自由落体定律是实验定律吗(自由落体定律是由牛顿发现的吗)

自由落体定律是实验定律吗(自由落体定律是由牛顿发现的吗)

今天跟大家分享一下关于自由落体定律是不是实验定律的问题(是不是牛顿发现的)。以下是这个问题的总结。让我们来看看。

自由落体定律是实验定律吗(自由落体定律是由牛顿发现的吗)

伽利略提出的那个自由落体的实验是什么定律啊?为什么会与物体质量无关\" class=\"7968-d8b1-4c19-a3b5 colorh colorh-0古希腊权威思想家亚里士多德(公元前384—322年)曾经断言:物体从高空落下的快慢同物体的重量成正比,重者下落快,轻者下落慢。比如说,十磅重的物体落下时要比一磅重的物体落下快十倍。1800多年来,人们都把这个错误论断当作真理而信守不移。直到16世纪,伽利略(公元1564—1642年)才发现了这一理论在逻辑上的矛盾。伽利略说,假如一块大石头以某种速度下降,那么,按照亚里士多德的论断,一块小些的石头就会以相应慢些的速度下降。要是我们把这两块石头捆在一起,那这块重量等于两块石头重量之和的新石头 ,将以何种速度下降呢?如果仍按亚里士多德的论断,势必得出截然相反的两个结论。一方面,新石头的下降速度应小于第一块大石头的下降速度,因为加上了一块以较慢速度下降的石头,会使第一块大石头下降的速度减缓;另一方面,新石头的下降速度又应大于第一块大石头的下降速度,因为把两块石头捆在一起,它的重量大于第一块大石头。这两个互相矛盾的结论不能同时成立,可见亚里士多德的论断是不合逻辑的。伽利略进而假定,物体下降速度与它的重量无关。如果两个物体受到的空气阻力相同,或将空气阻力略去不计,那么,两个重量不同的物体将以同样的速度下落,同时到达地面。

为了证明这一点,1589年的一天,25岁的比萨大学年轻数学讲师伽利略带着他的辩论对手和许多其他人来到比萨斜塔。伽利略爬到塔顶,同时扔下一个100磅和一磅重的铁球。众目睽睽之下,两个铁球竟然几乎平行落地。面对这个无情的实验,在场的人都傻眼了,不知所措。

这个被科学界誉为“比萨斜塔实验”的美丽故事,用事实证明了不同重量的物体从同一高度落下,加速度相同,它们会同时落地,从而推翻了亚里士多德的错误判断。这就是自由落体定律,伽利略证明了,现在人们也知道了。作为自然科学的一个例子,比萨斜塔实验提供了一个生动的例子,实践是检验真理的唯一标准。

自由落体定律
仅在重力作用下下落而没有任何阻力的物体称为“自由落体”。比如一个物体在地球引力的作用下从静止状态下落。地球表面附近的上空可以看作是一个恒定的重力场。如果不考虑大气阻力,这个区域的自由落体就是匀加速直线运动。它的加速度总是等于重力加速度g。虽然地球的引力与物体到地心距离的平方成反比,但是地球的半径远大于自由落体所走过的距离,所以在地面附近引力可以视为常数,自由落体的加速度也是常数。它是初速度为零的匀加速直线运动。

什么是自由落体定律?\" class=\"d8b1-4c19-a3b5-a5e8 colorh colorh-0据伽利略“自由落体”定律,物体下落的加速度与物体的重量无关,也与物体的质量无关,就人们所谈比萨斜塔的落体实验而言,大铅球与小铅球都会同时落地,同时击响地面的木板。而按牛顿的“万有引力”定律计算,大铅球(m大)与地球M之间的引力(F大)应大于小铅球(m小)与地球M之间的引力(F小),故大铅球应该先落地,小铅球随后落地,伽利略自由落体实验的结果显然不能体现这种引力差异。即:

(f大= g m大m/r二次)>(f小= g m小m/r二次)

就同一个铅球m在同一个高度h而言,如果落在地球上需要1秒,落在月球上就需要1秒以上,这可以有效地反映牛顿万有引力定律中的质量因子。即地球的质量大于月球的质量,所以当同样的物体被吸引时,地球上的重力加速度g会大于月球上的加速度g’。即:

(g地= GM地/h的二次方)>(g \'月= GM月的二次方/h)

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