Galileo Galilei dan gerakan seragam dipercepatkan

Semua badan dalam dunia sebenar tidak boleh bergerak pada kelajuan malar dan kelajuan badan biasanya berubah dari masa ke masa, dan arah dan magnitud. Usul dipanggil tidak teratur. Usul tidak seragam mudah badan adalah lurus linear seragam gerakan dipercepatkan, dan ia boleh dianggap satu contoh yang bersinar jatuh bebas.

Teori gerakan seragam dipercepatkan dibangunkan Galileo Galilei. Ia adalah orang yang pertama memberikan definisi ini jenis pergerakan, yang dinyatakan dengan undang-undang dan membuktikan beberapa teorem.

Ahli-ahli sains telah mengkaji gerakan badan-badan fizikal sejak dahulu lagi. asas kinematik diletakkan lama sebelum kelahiran Galileo. Sekarang menentukan jalan yang dilalui oleh badan untuk beberapa waktu dengan kelajuan malar yang diketahui, boleh mana-mana pelajar sekolah rendah. Mencukupi untuk membiak kelajuan badan bergerak - dan jawapannya adalah bersedia!

Masalah timbul sebaik sahaja mula mempertimbangkan pergerakan badan dengan kadar yang berubah-ubah, dan sebenarnya dalam kehidupan kebetulan hampir selalu. Melihat kereta speedometer - ia adalah sentiasa dalam gerakan, dan menunjukkan bahawa kelajuan kereta yang berubah hampir setiap minit, dan lebih kerap. masalah ini - bagaimana untuk mengira jalan pergerakan badan dengan kelajuan yang sentiasa berubah - bermasalah fikiran saintis lama sebelum Galileo.

Selepas beberapa siri eksperimen, Galileo menunjukkan bahawa konsep 'jatuh bebas badan "adalah bersamaan dengan konsep" gerakan seragam dipercepatkan. "

Hari ini, dengan ukuran ultra-tepat masa, untuk melihat dinamik walaupun murid laki-laki boleh jatuh. Pada zaman Galileo jam tangan mekanikal konvensional adalah jarang berlaku, dan tidak tepat dan primitif. Oleh itu, para saintis terpaksa mewujudkan wadah yang baru dengan yang masalah mengukur nilai-nilai pada musim gugur telah diselesaikan. Eksperimen dan perubahan keadaan eksperimen, membuat ukuran dan penaakulan, Galileo secara beransur-ansur datang ke kesimpulan bahawa badan, bermula dari halaju sifar dan kemudian bergerak secara beransur-ansur meningkatkan kelajuan. Diterjemahkan ke dalam matematik melihat mereka, gerakan seragam dipercepatkan boleh diterangkan dengan menggunakan bahasa formula a = vt d = (AT2) / 2, di mana v - kadar, pecutan badan - a, d - jarak yang badan telah diluluskan pada masa t.

Jika anda menonton kejatuhan badan-badan, dan menganalisis data formula yang boleh anda ikut saintis berkata:

• kadar kejatuhan dengan masa berlalu dari awal pergerakan itu, walaupun jelas kelihatan meningkatkan;

• jika badan melakukan gerakan seragam dipercepatkan, separuh pertama daripada jalan yang ia akan mengambil masa lebih lama daripada bahagian baki;

• lagi "mempercepatkan" badan, lebih besar jalan yang ia akan mengambil tempat untuk jangka masa yang sama.

Di samping itu, Galileo Galilei membuat satu lagi kesimpulan yang agak penting, bagaimanapun, tidak dapat mengesahkan ukuran. Beliau mendapati bahawa pecutan graviti g adalah hampir sama berhampiran permukaan bumi dan adalah sama dengan g = 9.8 m / s2. Nilai ini menyifatkan kejatuhan badan berhampiran permukaan planet kita disebabkan oleh daya graviti Bumi, jadi ia dipanggil pecutan graviti atau pecutan graviti.

Hasil kajian Galileo yang membentuk asas kepada penemuan berjaya kemudian Newton dan membentuk asas mekanik klasik moden. Banyak kemudian, Newton menunjukkan bahawa pecutan badan boleh dikira secara teori menggunakan membukanya kepada undang-undang mekanik dan undang-undang graviti.

Satu lagi kesimpulan tidak kurang penting dari penemuan Galileo - pecutan jatuh bebas adalah bebas daripada massa. Ini kesimpulan praktikal sepenuhnya bertentangan dengan semua tuntutan yang sedia ada ahli falsafah semula jadi. Lagipun, mereka berhujah bahawa setiap perkara yang cenderung ke pusat alam semesta (dan bumi, dalam pandangan mereka, pusat ini) dan lebih besar objek, lebih cepat ia.

Sudah tentu, Galileo kesimpulan dibuat berdasarkan eksperimen. Tetapi ianya tidak seorang saintis kaji yang dijalankan dikaitkan dengan beliau, membuang "jatuh" menara g.Pize pelbagai barangan didakwa jelas menunjukkan bahawa mereka semua jatuh ke permukaan bumi pada masa yang sama. Kita hanya boleh mengatakan dengan pasti bahawa Galileo tahu pasti: objek berat jatuh ke tanah dengan lebih cepat kerana tindakan untuk rintangan udara. Tetapi orang cenderung untuk mengada-adakan cerita.