科学家对摆动规律的探究经历了怎样的过程

2025-03-06 23:16:46
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回答1:

探究

著名物理学家伽利略在比萨大学读书时,对摆动规律的探究,是他第一个重要的科学发现。有一次他发现教堂上的吊灯因为风吹而不停地摆动。尽管吊灯的摆动幅度越来越小,但每一次摆动的时间似乎相等。

通过进一步的观察,伽利略发现:不论摆动的幅度大些还是小些,完成一次摆动的时间(即摆动周期)是一样的。这在物理学中叫做“摆的等时性原理”。各种机械摆钟都是根据这个原理制作的。

后来,伽利略又把不同质量的铁块系在绳端作摆锤进行实验。他发现,只要用同一条摆绳,摆动周期并不随摆锤质量的影响。随后,伽利略用相同的摆锤,用不同的绳长做实验,最后得出结论:摆绳越长,往复摆动一次的时间(即摆动周期)就越长。

公式 :T=2π√(l/g)

扩展资料:

力学

伽利略是第一个把实验引进力学的科学家,他利用实验和数学相结合的方法确定了一些重要的力学定律。1582年前后,他经过长久的实验观察和数学推算,得到了摆的等时性定律,接着在1585年因家庭经济困难辍学。

离开比萨大学期间,他深入研究古希腊学者欧几里得,阿基米德等人的著作。他根据杠杆原理和浮力原理写出了第一篇题为《天平》的论文。不久又写了论文《论重力》,第一次揭示了重力和重心的实质并给出准确的数学表达式,因此声名大振。与此同时,他对亚里士多德的许多观点提出质疑。

在历史上伽利略是最早对动力学作了定量研究的人。1589—1591年,他对物体的自由下落运动作了细致的观察,从实验和理论上否定了统治两千年的亚里士多德的落体运动观点(重物比轻物下落快),指出如忽略空气阻力,重量不同的物体在下落时同时落地,物体下落的速度和它的重量无关。

根据伽利略晚年的学生V.维维亚尼的记载,落体实验是在比萨斜塔上进行的,但这件事在伽利略著作中没有记录,因而较普遍认为此事不可靠 。

有历史记载的第一个完成这类试验的人是斯台文,在《自然科学史》中记载,荷兰人斯台文在1586年使用2个重量不同的铅球完成了这个试验,并证明了亚里士多德的理论是错误的。

在斯台文试验的几个世纪以后,阿波罗15号的宇航员大卫·斯科特1971年8月2日在无空气月球表面上使用一把锤子和一根羽毛重复了这个试验,证明且让地球上的电视观众亲眼看到了两个物体同时掉落在月球表面上。

参考资料来源:百度百科-摆动法则

回答2:

  1、 伽利略在教堂仔细观察。 吊灯每一次摆动的时间似乎相等。
  2、 如果吊灯摆动的再高些,摆动的时间还一样吗。 时间一样。
  3、 制造一个摆,模拟吊灯的摆动。
  4 、提出疑问,作出假设,设计实验,进行实验,得出结果,验证假设,得出结论。 说明学习物理,要仔细观察。善于动手。