伽利略與單擺

生命有如鐵砧，愈被敲打，愈能發(fā)出火花。—— 伽利略
一切推理都必須從觀察與實(shí)驗(yàn)得來(lái)。---伽利略
真理就是具備這樣的力量，你越是想要攻擊它，你的攻擊就愈加充實(shí)了和證明了它。 —— 伽利略
追求科學(xué)，需要有特殊的勇敢，思考是人類最大的快樂(lè) —— 伽利略
生命猶如鐵砧，愈被敲打，愈能發(fā)出火花 —— 伽利略
你無(wú)法教別人任何東西，你只能幫助別人發(fā)現(xiàn)一些東西 —— 伽利略
科學(xué)不是一個(gè)人的事業(yè) —— 伽利略
真理不在蒙滿灰塵的權(quán)威著作中，而是在宇宙、自然界這部偉大的無(wú)字書中 —— 伽利略
世界是一本以數(shù)學(xué)語(yǔ)言寫成的書 —— 伽利略
“給我一個(gè)支點(diǎn)、我就能舉起地球！”

二千一百九十年前，在古希臘西西里島的敘拉古國(guó)，出現(xiàn)一位偉大的物理學(xué)家。他叫阿基米德（公元前287——212年）。阿基米德的一生勤奮好學(xué)，專心一志地獻(xiàn)身于科學(xué)，忠于祖國(guó)，受到人們的尊敬與贊揚(yáng)。阿基米德曾發(fā)現(xiàn)杠桿定律和以他的名字命名的阿基米德定律。并利用這些定律設(shè)計(jì)了多種機(jī)械，為人民、為祖國(guó)服務(wù)。關(guān)于他生平的詳細(xì)情況，已無(wú)法考證。但關(guān)于他發(fā)明創(chuàng)造和保衛(wèi)祖國(guó)的故事，卻流傳至今。

杠桿定律的確立

人們從遠(yuǎn)古時(shí)代起就會(huì)使用杠桿，并且懂得巧妙地運(yùn)用杠桿。在埃及造金字塔的時(shí)候，奴隸們就利用杠桿把沉重的石塊往上撬。 造船工人用杠桿在船上架設(shè)桅桿。人們用汲水吊桿從井里取水，等等。但是，杠桿為什么能做到這一點(diǎn)呢？在阿基米德發(fā)現(xiàn)杠桿定律之前，是沒(méi)有人能夠解釋的。當(dāng)時(shí)，有的哲學(xué)家在談到這個(gè)問(wèn)題的時(shí)候，一口咬定說(shuō)，這是“魔性”。阿基米德卻不承認(rèn)是什么“魔性”。他懂得，自然界里的種種現(xiàn)象，總有自然的原因來(lái)解釋。杠桿作用也有它自然的原因，他決心把它解釋出來(lái)。阿基米德經(jīng)過(guò)反復(fù)地觀察、實(shí)驗(yàn)和計(jì)算，終于確立了杠桿的平衡定律。就是，“力臂和力（重量）成反比例?！睋Q句話說(shuō)，就是：小重量是大重量的多少分之一重，長(zhǎng)力臂就應(yīng)當(dāng)是短力臂的多少倍長(zhǎng)。阿基米德確立了杠桿定律后，就推斷說(shuō)，只要能夠取得適當(dāng)?shù)母軛U長(zhǎng)度，任何重量都可以用很小的力量舉起來(lái)。據(jù)說(shuō)他曾經(jīng)說(shuō)過(guò)這樣的豪言壯語(yǔ)：

“給我一個(gè)支點(diǎn)、我就能舉起地球！”

敘拉古國(guó)王聽說(shuō)后，對(duì)阿基米德說(shuō)：“憑著宙斯（宙斯是希臘神話中的眾神之王，主管天、雷、電和雨）起誓，你說(shuō)的事真是稀奇古怪，阿基米德！”阿基米德向國(guó)王解釋了杠桿的特性以后，國(guó)王說(shuō)：“到哪里去找一個(gè)支點(diǎn)，把地球舉起來(lái)呢？”

“這樣的支點(diǎn)是沒(méi)有的?！卑⒒椎禄卮鹫f(shuō)。

“那么，要叫人相信力學(xué)的神力就不可能了？” 國(guó)王說(shuō)。

“不，不，你誤會(huì)了，陛下，我能夠給你舉出別的例子。”阿基米德說(shuō)。

國(guó)王說(shuō)：“你太吹牛了！你且替我推動(dòng)一樣重的東西，看你講的話怎樣?！碑?dāng)時(shí)國(guó)王正有一個(gè)困難的問(wèn)題，就是他替埃及王造了一艘很大的船。船造好后，動(dòng)員了敘拉古全城的人，也沒(méi)法把它推下水。阿基米德說(shuō)：“好吧，我替你來(lái)推這一只船吧?！?

阿基米德離開國(guó)王后，就利用杠桿和滑輪的子理，設(shè)計(jì)、制造了一套巧妙的機(jī)械。把一切都準(zhǔn)備好后，阿基米德請(qǐng)國(guó)王來(lái)觀看大船下水。他把一根粗繩的末端交給國(guó)王，讓國(guó)王輕輕拉一下。頓時(shí)，那艘大船慢慢移動(dòng)起來(lái)，順利地滑下了水里，國(guó)王和大臣們看到 這樣的奇跡，好象看耍魔術(shù)一樣，驚奇不已！于是，國(guó)王信服了阿基米德，并向全國(guó)發(fā)出布告：“從此以后，無(wú)論阿基米德講什么，都要相信他……” 勿忘我