“是快了,还是慢了”
在人们主观印象中或许会觉得物块从高处落下,重量越大,落得越快。两千多年前的古希腊哲学家亚里斯多德就是这样看待落体的,并在漫长的两千年里一直为人们所推崇,谁也没有想到去推敲研究。可是到了十七世纪却有一位物理学家不以为然,他通过理性思维及无可辩驳的实验事实推翻了亚里斯多德的错误观点,建立了正确的落体观点,这个人就是经典物理学的创始人之一伽利略。我们来看看伽利略是如何推翻亚里斯多德的观点的。
设想有 A、B 两个球,B 球比 A 球重,按照亚里斯多德的观点,B 球下落会比 A 球快些,如果同时从同一高度让 A、B 自由下落,则 B 球先落地, A 球后落地。伽利略想,如果我们把 A 球和 B 球用很轻的丝线拴在一起让它们自由下落,它们会怎样运动呢?
这时,B 球比 A 球重,B 球运动快些,B 球会通过丝线牵动 A 球下落, A 球运动比 B 球慢,它就会向上拉 B 球,最后由于丝线的联系,A、B 两球一起运动的速度要比 A 球单独下落时快些,而比 B 球单独下落时慢些。
可是作为连在一体的 A、B 两球的总重量既比单独的 A 球重,又比单独的 B 球重,因此它们一起运动的速度既要比 A 快,又要比 B 快才对。显然这是相当矛盾的,要想解决这个矛盾只能认为一开始的观点是不对的,即A、B 球下落的速度不应与重量有关,它们是相等的。
为了解决这个问题,伽利略决定以事实来加以证明,1589 年,年仅 25 岁的伽利略亲自登上了比萨塔。将同样大小的木球和铁球握在手中,并同时从塔顶放手,让它们自由下落,随着“啪”的一声,宣告了统治了两千多年的落体运动规律的破产,新的落体规律诞生了,这就是著名的“比萨塔实验”。