Spørgsmål:
Udførte Galileo et eksperiment i det skæve tårn i Pisa?
Ben Crowell
2015-02-08 01:56:52 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Galileos elev Viviani sagde, at Galileo faldt ulige vægte fra det skæve tårn i Pisa og observerede, at de tog lige store gange for at ramme jorden. Galileos egne skrifter beskriver ikke et sådant eksperiment, men det er klart, at han gjorde kvantitative eksperimenter med kugler, der rullede ned skrå plan, hvilket ville gøre det naturligt at ekstrapolere til det samme resultat for faldende genstande. (Jeg formoder, det er ikke et spørgsmål om ren ekstrapolering, da accelerationen af ​​en kugle, der ruller uden at glide, er strengt mindre end $ g \ sin \ theta $ .) Wikipedia siger at de fleste videnskabshistorikere tror, ​​at der aldrig var mere end et tankeeksperiment (fx Koyre synes at have troet dette), men at Drake er uenig.

Hvad ville være argumenterne for og imod den faktiske eksistens af eksperimentet? Hvad hævdede Viviani, at Galileo faktisk gjorde? (Tilsyneladende i nogle versioner af historien faldt Galileo sine genstande nær professorernes hoveder, der kom frem fra deres foredrag!)

Er det eneste argument om, hvorvidt eksperimentet fandt sted i det skæve tårn, eller er der tvivl om det overhovedet skete? Galileo beskriver et sådant eksperiment i en linje, der er talt af Simplicio:

Men jeg, Simplicio, der har lavet testen, kan forsikre dig om, at en kanonkugle, der vejer et eller to hundrede pund, eller endnu mere, når ikke jorden så meget som et spændvidde foran en musketkugle, der kun vejer et halvt pund, forudsat at begge falder fra en højde på 200 alen.

Det ser ud til at være plads til tvivl, da det er fiktionaliseret som en dialog, og ordene bliver talt af Simplicio snarere end af Salviati, som er Galileos mundstykke.

Som et sidespørgsmål ser det ud til at have været en vis kontrovers om, hvad Aristoteles virkelig havde hævdet om dette. Tilsyneladende der er en sag at gøre, at han kun talte om terminalhastigheder. For oversættelser af de relevante passager fra Aristoteles se dette link.

Dette brev fra Cajori synes også relevant: https://books.google.com/books?id=tc8OAAAAIAAJ&lpg=PA409&ots=sak2YnEB_5&dq=viviani%20galileo%20%22leaning%20tower%22%20pisa&pg=PA409#v=onepagei&q=v 20galileo% 20% 22rengøring% 20tårn% 22% 20pisa & f = false Han hævder, at nej, Galileo navngiver ikke stedet: "Men hvilken anden lokalitet i Pisa ville have været så gunstig?"
Der er også "Vincenzio Renieri and the Law of Falling Bodies", Curtis V. Smith, http://www.kckcc.edu/docs/default-source/ejournal/vincenzio-renieri-and-the-law-of-falling -bodies.pdf? Status = Temp & sfvrsn = 8 I De Motu siger Galileo, at han faldt bly- og trævægte fra "et højt tårn", og at blyvægten ramte først.
Du redegjorde ganske ret for "hvem sagde hvad" om dette eksperiment. Hvad håber du ellers at finde ud af med dette spørgsmål? Galileo brugte skrå fly i stedet for et tårn, fordi dette er et meget mere fornuftigt eksperiment.
@AlexandreEremenko: Jeg har ikke tillid til, at mine oplysninger er komplette, eller at jeg forstår de muligvis relevante argumenter, som synes at være komplekse.
Jeg kan ikke se, hvad der er galt med spørgsmålet. Hvis jeg forstår rigtigt, siger Ben at han har * nogle * oplysninger om det, men ikke har et komplet argument for eller imod det. Hvad er der galt med det?
Kopieret ved historien. SE: https://history.stackexchange.com/q/49351/2848. Et muligvis interessant papir, der henvises til, er paywalled: Adler og Coulter, "Galileo and the Tower of Pisa experiment," American Journal of Physics 46, 199 (1978).
Den citerede linje er rettet til Simplicio, den tales af Sagredo.
To svar:
Mauro ALLEGRANZA
2015-02-08 02:37:10 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Se den detaljerede diskussion om:

I 1641 eksperimenterede Galileos efterfølger på stolen for matematik i Pisa, Vincenzo Renieri, med kroppe lavet af forskellige materialer, der faldt fra det skæve tårn, idet han fandt ud af, at en blykugle faldt hurtigere end en træ.

Drake diskuterede langt om det faktum, at Viviani på det tidspunkt var assistent og amanuensis for den gamle og blinde Galileo; således er det ganske sikkert, at det tabte svar på Ranieri blev dikteret til Viviani af Galileo.

Hvis ja, kan det tabte svar på Renieri omfatte beretningen om det “rigtige” Galileo tidlige Pisan-eksperiment; i så fald kan Vivianis erindring baseres på de originale Galileos ord.

Drakes formodning er sandsynlig, men vi mangler stadig et endeligt bevis.

Mozibur Ullah
2020-03-06 21:40:45 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Tjek wikipedia-artiklen hvor de forklarer:

På det tidspunkt, hvor Viviani hævder, at eksperimentet fandt sted, havde Galileo endnu ikke formuleret den endelige version af hans lov om frit fald. Han havde imidlertid formuleret en tidligere version, der forudsagde, at legemer af det samme materiale, der faldt gennem det samme medium, ville falde i samme hastighed.

Dette var i modstrid med det, Aristoteles havde lært: at tunge genstande falder hurtigere end lettere, i direkte forhold til deres vægt. Selvom denne historie er blevet genfortalt i populære konti, er der ikke noget, Galileo selv fortæller om et sådant eksperiment, og det accepteres af de fleste historikere, at det var et tankeeksperiment, der faktisk ikke fandt sted.

Jeg er faktisk ikke enig i dette - dets aristotelianisme, der lærte dette; og ikke Aristoteles; man burde huske, at Aristoteles var i begyndelsen af ​​videnskaben, og han havde kommenteret problemet med forandring, og han havde belyst, at forandring havde flere tilstande, og den fremherskende ændringsform var bevægelse - dette var et stort fremskridt tid og det er grunden til, at hans navn er æret; at han fik oplysninger forkert, er ikke en god grund til at banke på ham, som fysikere ofte gør i dag - når alt kommer til alt på dette grundlag kunne vi sige, at Newtons tyngdekraftsteori var forkert i lyset af Einstiens teori - men dette er ikke den rigtige tilstand af historisk vurdering, da den er ahistorisk.

En undtagelse er Stillman Drake, der hævder, at den fandt sted, mere eller mindre som Viviani beskrev det, som en demonstration for studerende.

De bemærker også, at

Galileo ankom sin hypotese ved et berømt tankeeksperiment skitseret i sin bog On Motion .

og

Dette eksperiment kører som følger: Forestil dig, at to objekter, et lys og et tungere end det andet, er forbundet med hinanden med en streng. Slip dette objektsystem fra toppen af ​​et tårn. Hvis vi antager, at tungere genstande faktisk falder hurtigere end lettere (og omvendt, lysere genstande falder langsommere), vil strengen snart trække stramt, da den lettere genstand forsinker faldet på den tungere genstand. Men det system, der betragtes som en helhed, er tungere end det tunge objekt alene og bør derfor falde hurtigere. Denne modsigelse får en til at konkludere, at antagelsen er falsk.

Med andre ord, den videnskabelige konsensus er, at han kom til sin hypotese / formodning om bevægelse gennem et tankeeksperiment baseret på kontinuitet og symmetri snarere end gennem direkte eksperiment; og han havde heller ikke direkte bekræftet det. I betragtning af dette synes det sandsynligt, at forestillingen om, at Galileo faktisk udførte dette eksperiment i det skæve tårn i Pisa, er en type videnskabelig myte, der ligner bymyter; det burde virkelig være død nu.

På en personlig note kom jeg op med nogenlunde den samme idé, lige da jeg var færdig med gymnasiet; hvilket antyder for mig, at andre mennesker måske har haft den samme idé; tag tre kugler plasticine af samme størrelse og hold dem over jorden i samme højde og i lige store afstande fra hinanden - selvfølgelig rammer de jorden på samme tid. Flyt derefter mellemkuglen lidt mod venstre og gentag eksperimentet; naturligvis vil de igen ramme jorden på samme tid; til sidst vil den midterste bold være lige ved siden af ​​den venstre bold; gentagelse af eksperimentet igen vil vise, at kuglerne igen rammer jordoverfladen på samme tid; skub nu den midterste plasticinekugle ind i venstre - gentag igen det eksperiment, vi ser, at der ikke er nogen forskel; til sidst smelter venstre og midterste bold sammen, og vi har en bold dobbelt så stor som højre, og de falder begge i samme hastighed.

Galileo brugte vægte og en streng fastgjort imellem dem. Som man kan se, hænger argumentet på symmetri og kontinuitet (og iagttagelsen om, at hvordan noget falder, varierer faktisk ikke efter sted).

At tænke på det, jeg tror jeg brugte sten oprindeligt ...



Denne spørgsmål og svar blev automatisk oversat fra det engelske sprog.Det originale indhold er tilgængeligt på stackexchange, som vi takker for den cc by-sa 3.0-licens, den distribueres under.
Loading...