两个铁球同时落地吗?
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两个铁球同时落地吗?
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16世纪末,意大利科学家伽利略在比萨斜塔上进行了一次著名的实验,他手持质量不同的两个铁球,从塔顶同时释放。这一实验不仅打破了亚里士多德关于物体下落速度与质量相关的千年铁律,更为现代物理学的发展奠定了重要基础。
伽利略的实验场景被后人无数次复现和演绎。在实验中,伽利略手持质量不同的两个铁球,一步步登上了比萨斜塔。只见他双手一松,两个铁球落向了地面,在撞击地面的一刹那,同时发出了声响。塔下的人群被声响震动了,因为一个被人信奉了千载的铁律被打破了。古希腊科学家亚里士多德曾经说,质量不同的物体,下落的速度也不同。现在,伽利略用两个铁球推翻了这个铁律,人们怎能不为他喝彩呢!
这一幕是科学历史上非常有名的故事,这个实验证实了伽利略的说法:无论物体的质量大小,组成成分如何,引力会使所有物体都以相同的加速度下落。如今,这个物理原理被称为“等效原理”,它可以说是物理学知识大厦的一块重要的基石,即使是在爱因斯坦的相对论中,等效原理依然被认为是正确的,并得到使用。
但是,伽利略实验的精确度并不算高。因此当年伽利略从斜塔上扔下铁球时,两个铁球落在地面上的情形还有另一个版本的故事。这个故事说,实际上两个铁球发出了间隔十分短的两个落地声,于是一些亚里士多德的支持者根据这两个声音反驳伽利略。伽利略对此的解释是空气阻力的作用,让不同体积的铁球受到了不同的空气阻力,所以它们不会同时落地。如果去掉了空气阻力等外界干扰因素,两个铁球肯定会同时落地。
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