伽利略发现了什么定律(伽利略的思想实验)
历史上那些著名的伽利伽利实验(1)
名垂千古的实验科学的发展与实验密不可分,历史上有很多著名的略发略实验,它们背后凝结着科学家千锤百炼的定律探索。未来的思想实验每周三,我们会陆续介绍一些科学史上著名的伽利伽利实验。物理学有很多结论
是略发略与我们常识观察相反的
所以很多正确的观念
要等待一些科学家探索很多年
比如我们现在都知道地球围绕太阳转
但是在长达几千年的时间里
人们都是相信太阳围绕地球在转动
因为那符合我们自己的观察
每天看到太阳从东边升起
又从西边落下
自然会认为太阳围绕着地球转
直到多年的观察和反复的推算
哥白尼提出了日心说
后面很多科学家一起努力
才弄清楚了太阳系的运动方式
关于力和运动的关系
也有这么一个过程
我们通过平常的观察会发现
如果我们不用力蹬脚踏板
自行车不会滚动向前
如果我们不用力推
手推车也不会自己向前
自然会得出一个结论
是力量使得物体运动了
如果没有力量
物体应该动不起来
这样的想法
在人类的认知中坚持了上千年
直到伽利略做了这个著名实验
人们才开始明白力和运动之间的关系
伽利略让两个光滑斜面连接
从一个斜面的某一个高度释放一个小球
小球从斜面滚向另一个斜面
总是能够到达跟释放点高度一致的位置
当然因为摩擦力的原因
会比释放点高度略微低一点
如果把对面的斜面放的更平缓
小球还是能滚到同样的高度
不过滚的距离变的更长了
无论对面的斜面放成什么角度
小球总能滚到跟释放点差不多的高度
这时候伽利略就想到了一个问题
如果把对面的斜面放水平
这样小球就会永远滚不到释放点的位置
那么它就会一直滚下去
这么一个想法
得出了一个和常识完全不同的结论
那就是如果我们不施加力
小球会永远以匀速直线滚下去
这和常识中认为
必须要施加力量才能保持物体运动
是完全不同的
这就是著名的伽利略惯性斜面实验
牛顿在伽利略实验基础上
总结出了牛顿运动第一定律
也就是惯性定律
任何物体
如果没有受到外力作用
那么会一直维持静止或者匀速直线运动
这个实验不仅仅提出了惯性这一物理特征
而且开启了一种实验的重要方法
那就是思想实验和现实实验相结合
因为现实中找不到完全没有摩擦力的惯性系
所以我们观察不到惯性特征
而伽利略通过思想实验
让拥有理性思考的人认识到惯性的存在
这个实验不复杂
但是他展露出思想实验的锋芒
后来的很多科学家都运用思想实验
做出了著名的推论