Galileo Galilei ja ühtlaselt kiirendatud liikumist

click fraud protection

Kõik asutused reaalses maailmas ei saa liikuda pidevalt kiirus, keha ja tavaliselt muutuvad aja jooksul, ning suunas ja ulatusega.Vastav ettepanek on nn ebaühtlased.Lihtsaim ebaühtlase kehade ühtlaselt kiirendada sirgjooneline liikumine, ja seda võib pidada särav näide vabalanguses.

arendatud teooria ühtlaselt kiirendada liikumist, Galileo Galilei.See oli esimene kord, kui ta andis määratlus sellist liikumist, kirjeldas oma seaduste ja tõestanud mitmeid teoreeme.

Teadlased uurisid liikumise füüsilist keha juba ammusest ajast.Ammu enne sündi Galileo pani aluse kinemaatika.Nüüd kindlaks tee, mida läbib keha mõnda aega koos tuntud ühtlase kiirusega, ei mingeid algkool õpilane.Piisab korrutada kiirusest keha liigub - ja vastus on valmis!

tekkis raskusi niipea, kui keha liikumine hakkas kaaluma muutuva intressimääraga, ja tegelikult elus juhtub peaaegu alati.Vaata spidomeetri auto - ta on pidevalt liikvel ja näitab, et sõiduki kiirus muutub peaaegu iga minut, ja isegi tihedamini.See probleem - kuidas arvutada tee keha muutub pidevalt kiirust - mures mõtetes teadlased kaua enne Galileo.

Pärast mitmeid katseid, Galileo näitas, et mõiste "vaba langemise keha" vastab mõiste "ühtlaselt kiirendada liikumist."

Täna, ülitäpse mõõteriistad aega, on võimalik jälgida dünaamikat sügisel isegi koolipoisina.In päeva Galileo tavalised mehaanilised kellad olid haruldased ja ebatäpsed ja primitiivne.Seetõttu polnud teadlased luua täiesti uus seade, kellega probleemi mõõtma väärtusi sügisel on lahendatud.Testide ja muutuvate tingimustega eksperimendi, teha mõõtmisi ja järeldused, Galileo tasapisi jõudis järeldusele, et keha, alustades nullkiiruse, liigub järk-järgult suurendades kiirust.Tõlkida matemaatika täheldasid nad ühtlaselt kiirendada liikumist saab kirjeldada valemiga a = vt d = (at2) / 2, kus v - kiirus, kiirendus keha - a, d - vahemaa, mis on möödunud keha ajast t.

Kui sa vaatad alla, kes ja analüüsida neid valemeid, on võimalik pärast teadlased väidavad:

• kiirus langeb aja jooksul, kuna liikumise algusest, isegi silmnähtavalt suureneb;

• kui keha sooritab ühtlaselt kiirendatud liikumist, aasta esimesel poolel teel ta võtab rohkem aega kui ülejäänud osa;

• enam "hajutatud" keha, seda suurem on tee kulub sama aja jooksul.

Lisaks Galileo tegi üks üsna oluline järeldus, aga ei saanud kinnitada mõõtmised.Ta leidis, et raskuskiirendus g on peaaegu sama lähedal maakera pinnast ja on võrdne g = 9,8 m / s2.See väärtus iseloomustab sügisel organite pinna lähedal meie planeedi gravitatsioonist jõud, nii et seda nimetatakse raskuskiirendus ja raskuskiirendus.

Uuringu tulemused Galileo olid aluseks hiljem võidukas avastusi Newton ja aluseks kaasaegse klassikalise mehaanika.Palju hiljem, Newton näitas, et kiirendus keha saab arvutada teoreetiliselt kasutades avastamist õiguse mehaanika ja õiguse gravitatsiooni.

Teine sama oluline järeldus avastusi Galileo - raskuskiirendus ei sõltu mass.See praktiline järeldus täiesti vastupidiselt kõik olemasoleva loomuliku filosoofid väitsid.Lõppude lõpuks, väitsid nad, et iga asi kipub suunas universumi keskpunkt (ja maa, nende arvates oli see keskel) ja kompaktsemad objekti, seda kiiremini ta teeb seda.

muidugi Galileo tegi oma järeldused põhineb eksperimente.Aga see on vaevalt teadlane teostanud katseid temaga seostada, viskamine "kukkumise" torni g.Pize erinevaid objekte, väidetavalt näitab, et kõik nad langevad maapinnale Maa korraga.Me saame vaid öelda kindlalt, et Galileo teadnud kindlalt: raskemad esemed langevad maapinnale kiiremini, sest tegevuse õhutakistust.Aga inimesed kipuvad leiutada lugusid.