Рух. Галилео Галилей

Ви перебуваєте: Рух

Видатний італійський фізик і астроном Галилео Галилей (1564-1642) був творцем експериментального методу у фізику. Ретельно продуманий експеримент, відділення другорядних факторів від головного в досліджуванім явищі - такий його метод. За допомогою цього методу Галилей заклав первісні основи динаміки. Він зумів показати, що не швидкість, а прискорення є наслідок зовнішнього впливу на тіло.

У своїй праці 'Бесіди й математичні докази, що стосуються двох галузей науки...' (1638) Галилей переконливо обґрунтовує цей висновок, що представляє собою відкриття закону інерції, по якім тіло, якщо на нього не діють ніякі сили, перебуває в спокої або рухається прямолінійно й рівномірно як завгодно довгий час.

Насправді, людей, що перебуває в закритій з усіх боків камері, не може знати, рухається він чи ні, поки камера перебуває в стані рівномірного руху; людина здатна сприймати тільки зміни в русі - прискорення.

Галилей говорить, що тіло, що рухається без тертя по горизонтальній площині, буде продовжувати рухатися з постійною швидкістю; це твердження означало рішучий відхід від теорії Аристотеля.

Таким чином, Галилей зробив перший великий крок у фізику: він переконався в тому, що важливі зміни в русі, а не рівномірний рух саме по собі; прискорення - от що істотне. Придя до такого висновку, він почав вивчати прискорення вільне падаючого тіла. Галилей уважав, що тіло при вільнім падінні рухається з постійним прискоренням, і прагнув тому знайти зв'язок між прохідним при падінні відстанню й часом. При вивченні вільного падіння тіл Галилей зіштовхнувся з важким завданням виміру часу. Він придумав спосіб сповільнити процес падіння, змусивши тіло рухатися по похилій площині з невеликим ухилом. Знаючи теоретично, що при цьому повинен мінятися лише масштаб руху, він провів наступний експеримент. По прорізаному в шматкові твердої деревини строго прямолінійному жолобу з добре полірованими стінками, установленому під кутом до обрію, скачувався вниз спочатку покоившийся бронзова куля. Учений вимірював час проходження кулею відрізків шляхи різної довжини. Оскільки точний годинник у той час ще не минулого винайдені, Галилей зважував воду, що випливала з великого резервуара через тонку трубку за час переміщення кулі від однієї крапки жолоба до іншої. Їм було виявлено, що цей час у точності пропорційно кореню квадратному із пройденого відстані відповідно до припущення про постійне прискорення, тобто підтверджене його пророкування.