在科学和物理的历史长河中,伽利略是一位光芒四射的巨星。他不仅是现代科学的奠基人之一,更是勇于挑战传统、捍卫真理的“叛逆者”。伽利略在童年和青年时就有很多小故事,关于他的科学梦想,本文为您分享关于伽利略的4则物理学小故事。
伽利略的4则物理学小故事
伽利略于1564年出生于意大利比萨,就在著名的比萨斜塔旁边。他的父亲是位破产的贵族。当伽利略出生时,家里很穷。当他17岁那一年,伽利略考进了比萨大学。
在大学里,伽利略不仅努力学习,而且非常喜欢向老师提问题。哪怕是人们司空见惯、习以为常的一些现象,伽利略也要打破砂锅问到底,弄个一清二楚。
眼睛盯着天花板的孩子
有一次,他站在比萨天主教堂里,眼睛一直盯着天花板看,一动也不动。他在干什么呢?原来,他用右手按住左手的脉搏,眼睛却看着天花板上来回摇摆的灯。他发现,灯的摆动虽然是越来越弱了,以至每一次摆动的距离渐渐缩短了,但是,每一次摇摆需要的时间却都是一样的。于是,伽利略做了一个适当长度的摆锤,测量出了脉搏的速度和均匀度。通过这次经历,他找到了摆的规律。钟就是根据他发现的这个规律制造出来的。
失学了就努力自学的孩子
家庭生活的贫困,使伽利略不得不提前离开了大学。但失学后,伽利略仍旧在家里刻苦钻研数学。由于他的不断努力,最终在数学的研究中取得了优异的成绩。同时,他还发明了一种比重秤,写了一篇论文,题目为《固体的重心》。此时,21岁的伽利略已经名闻全国,人们都称他为“当代的阿基米德”。在他25岁那年,比萨大学破例聘请他当了数学教授。
举世闻名的落体实验
在伽利略之前,古希腊的亚里士多德认为,物体下落的快慢是不一样的。物体的下落速度和它的重量成正比,物体越重,下落的速度越快。比如说,10千克重的物体,下落的速度要比1千克重的物体快10倍。
1700多年前以来,人们一直把这个违背自然规律的学说当成不可怀疑的真理。年轻的伽利略根据自己的经验推理,大胆地对亚里士多德的学说提出了疑问。经过深思熟虑,他决定亲自做一次实验。他选择了比萨斜塔作为实验场。这一天,他带了两个大小一样但重量不等的铁球,一个重10磅,是实心的;另一个重1磅,是空心的。伽利略站在比萨斜塔上面,望着塔下。塔下面站满了前来观看的人,大家议论纷纷。有人讽刺说:“这个小伙子的神经一定是有病了!亚里士多德的理论不会有错的!”实验开始了,伽利略两手各拿一个铁球,大声喊道:“下面的人们,你们看清楚,铁球就要落下去了。”说完,他把两手同时张开。人们看到,两个铁球平行下落,几乎同时落到了地面上。所有的人都目瞪口呆了。伽利略的试验,揭开了落体运动的秘密,推翻了亚里士多德的学说。这个实验在物理学的发展史上具有划时代的重要意义。
制成了第一架望远镜
哥白尼是波兰杰出的天文学家,他经过40年的天文观测,提出了“日心说”的理论。他认为宇宙的中心是太阳,而不是地球。地球是一个普通的行星,它在自转的同时还环绕太阳公转。伽利略很早就相信哥白尼的“日心说”。1608年6月的一天,伽利略找来一段空管子,一头嵌了一片凸面镜,另一头嵌了一片凹面镜,做成了世界上第一个小天文望远镜。
实验证明,它可以把原来的物体放大3倍。伽利略并没有满足,他进一步改进,又做了一个望远镜。他带着这个望远镜跑到海边,只见茫茫大海波涛翻滚,看不见一条船。可是,当他拿起望远镜往远处再看时,一条船正从远处向岸边驶来。实践证明,望远镜可以放大8倍。后来,伽利略通过不断地改进和制造,他的望远镜可以将原物放大32倍。
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