La historia detrás del experimento de la Torre Inclinada de Pisa de Galileo
La historia detrás del experimento de Galileo en la Torre Inclinada de Pisa: La ley de la gravitación universal.
Introducción al experimento de Galileo:
El experimento de caída de Galileo es un experimento que demuestra que esferas de diferentes pesos caen libremente y aterrizan al mismo tiempo. Anteriormente la gente aceptaba la opinión de Aristóteles de que la velocidad de caída de un objeto es directamente proporcional a su peso.
En cuanto al movimiento de los cuerpos que caen, el antiguo filósofo griego Aristóteles llegó a la siguiente conclusión basándose únicamente en la intuición y la percepción: los objetos pesados caen más rápido que los ligeros, y la velocidad de los cuerpos que caen está relacionada con la Peso de Directamente proporcional.
En 1590, Galileo hizo un experimento de "dos bolas de hierro cayendo al suelo al mismo tiempo" en la Torre Inclinada de Pisa, y llegó a la conclusión de que dos bolas de hierro con pesos diferentes caían al mismo tiempo. Al mismo tiempo, revocando así la teoría de Aristóteles de que la velocidad de caída de un objeto es proporcional a su peso, corrigió esta conclusión errónea que había durado más de 1900 años.
En cuanto a los experimentos de caída libre, Galileo hizo muchos experimentos. Se paró en la torre inclinada, dejó caer objetos hechos de diferentes materiales desde lo alto de la torre y midió la diferencia en el tiempo de caída. Se descubrió que varios objetos aterrizaron al mismo tiempo, sin importar el orden. Es decir, el movimiento de caída no tiene nada que ver con las características específicas del objeto.
Ya sean bolas de madera o bolas de hierro, si empiezan a caer desde la torre al mismo tiempo, llegarán al suelo al mismo tiempo. A través de repetidos experimentos, Galileo creía que si no se tiene en cuenta la resistencia del aire, las velocidades de caída libre de los objetos ligeros y pesados son las mismas, es decir, la aceleración de la gravedad es la misma.
Si analizamos la ley de caída libre a partir de la ley de gravitación universal de Newton, se sigue la ley de gravitación universal entre dos objetos cualesquiera. Dos objetos con pesos diferentes tendrán movimiento de caída libre en el campo gravitacional terrestre. Se obtendrá la misma aceleración, por lo que el resultado experimental de que las bolas grandes y pequeñas golpean el suelo al mismo tiempo es consistente con la ley de la gravitación universal.
Es decir, la conclusión experimental de Galileo es completamente consistente con el análisis teórico basado en la ley de la gravitación universal. Desde este punto de vista, el experimento de Galileo es correcto.
Sin embargo, se requieren ciertas condiciones para el completo establecimiento de la ley de la gravitación universal. Se debe suponer que la interacción entre dos objetos neutros obedece completamente a la ley de la gravitación universal. están relacionados con el campo terrestre. Las leyes de acción son exactamente las mismas, pero no lo son.