1.現(xiàn)在,我們都使用鐘表來掌握時間,這些制造非常精確的擺鐘,用到了擺的等時性。那么,擺的等時性是如何發(fā)現(xiàn)的呢?
2.1581年,17歲的伽利略被送到比薩大學(xué)學(xué)醫(yī)。比起醫(yī)學(xué),他更喜歡研究數(shù)學(xué)和物理。
3.1582年的一天,伽利略到教堂作禮拜。點(diǎn)燈人不經(jīng)意觸動了教堂中的大吊燈,吊燈來回擺動起來。擺動著的吊燈引起伽利略的注意。
4.“咦,吊燈擺動一個來回的時間怎么差不多呀?”他爬上梯子,讓吊燈又?jǐn)[動起來。吊燈開始擺動幅度大,后來逐漸變小,但時間都一樣。
5.伽利略回到房間后,用細(xì)繩的一端系上鐵片,將另一端系在天花板上,用自己的脈搏來測量時間,繼續(xù)研究擺的擺動周期。
6.伽利略用不同質(zhì)量的鐵片和不同的擺長做了十幾個擺。多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):單擺的擺動周期只與擺長有關(guān),與鐵片的質(zhì)量無關(guān)。
7.利用擺的等時性,伽利略制作了一個標(biāo)準(zhǔn)長度的單擺測量脈搏的跳動時間,比原來測量準(zhǔn)確得多儀”。
8.雖然只能測量脈搏,但伽利略發(fā)現(xiàn)的擺的等時性,在科學(xué)史上是很有意義的。
發(fā)明與創(chuàng)新·中學(xué)生2011年7期