内容正文:
2.6 伽利略对自由落体
运动的研究
他是谁?
他的全部作品有47部留存。
他的著作包括天文学、
动物学、地理学、地质学、
物理学、解剖学、生理学、
伦理学、心理学、经济学、
政治学、修辞学、美学。
黑格尔:他是历史上最多才、最
渊博的科学天才之一, 他是一个
在历史上无与伦比的人……
恩格斯称他是“最博学的人”。
他的名言:“吾爱吾师,吾更爱真理”。
Aristotle(亚里士多德)
前384~前322
历史的回顾
公元前4世纪,古希腊伟大的思想家、哲学家亚里士多德根据与我们类似的观察,直接得出结论:重的物体比轻的物体下落快。即“重快轻慢”。由于他在学术界的崇高地位,且该结论符合生活经验,这种论断流传了近2000年。
根据生活常识:
重的物体往往比轻的物体先落地
? 直接得出结论
物体下落的快慢由它们的重量决定
“重快轻慢”观点
这个观点正确吗?
跨越时空的对话
伽利略
(GalileoGalilei,1564—1642)
重的快!
一样快!
亚里士多德
(Aristotle,前384—前322)
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逻辑的力量(归缪法)
伽利略用“归缪法” 否定了亚里士多德“重快轻慢”的论断,伽利略认为:重物与轻物应该下落得同样快。
v1=8
v2=4
v12>8
4<v12<8
传说中的比萨斜塔实验
16世纪,意大利的科学家伽利略用佯(归)谬的方法巧妙地推翻了这种观点。(并在比萨斜塔用实验证明了这种观点)
在意大利的比萨斜塔上,伽利略做了著名的两个球同时落体的实验。两个轻重不同的小球同时落地的声音,是那样的清脆美妙,又是那样的振聋发聩!它动摇了人们头脑中的旧观念,开创了实验和科学推理之先河,将近代物理以致近代科学推上了历史的舞台。
1.自然界是简单的,自然界的规律也是简单的。
2.落体运动一定是一种最简单的变速运动。
3.它的速度应该是均匀变化的。
伽利略
随时间均匀变?随位移均匀变?
伽利略的探索之路:
(问题-猜想-数学推理-实验验证-合理外推-得出结论)
2. 猜想与假设
伽利略大胆的猜测:下落物体的速度是随时间均匀增加的,即
则:测瞬时速度V与时间t成正比
伽利略的探索之路:
(问题-猜想-数学推理-实验验证-合理外推-得出结论)
3. 数学推理(运用逻辑得到推论)