伽利略與單擺

伽利略（Galileo Galilei，1564-1642），意大利物理學家、天文學家和哲學家，近代實驗科學的先驅(qū)者。
1590年，伽利略在比薩斜塔上做了“兩個鐵球同時落地”的著名實驗，從此推翻了亞里斯多德“物體下落速度和重量成比例”的學說，糾正了這個持續(xù)了1900年之久的錯誤結(jié)論。
1609年，伽利略創(chuàng)制了天文望遠鏡（后被稱為伽利略望遠鏡），并用來觀測天體，他發(fā)現(xiàn)了月球表面的凹凸不平，并親手繪制了第一幅月面圖。1610年1月7日，伽利略發(fā)現(xiàn)了木星的四顆衛(wèi)星，為哥白尼學說找到了確鑿的證據(jù)，標志著哥白尼學說開始走向勝利。借助于望遠鏡，伽利略還先后發(fā)現(xiàn)了土星光環(huán)、太陽黑子、太陽的自轉(zhuǎn)、金星和水星的盈虧現(xiàn)象、月球的周日和周月天平動，以及銀河是由無數(shù)恒星組成等等。這些發(fā)現(xiàn)開辟了天文學的新時代。
伽利略著有《星際使者》、《關(guān)于太陽黑子的書信》、《關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》和《關(guān)于兩門新科學的談話和數(shù)學證明》。
為了紀念伽利略的功績，人們把木衛(wèi)一、木衛(wèi)二、木衛(wèi)三和木衛(wèi)四命名為伽利略衛(wèi)星。
人們爭相傳頌：“哥倫布發(fā)現(xiàn)了新大陸，伽利略發(fā)現(xiàn)了新宇宙”。

生命有如鐵砧，愈被敲打，愈能發(fā)出火花。—— 伽利略
一切推理都必須從觀察與實驗得來。---伽利略
真理就是具備這樣的力量，你越是想要攻擊它，你的攻擊就愈加充實了和證明了它。 —— 伽利略
追求科學，需要有特殊的勇敢，思考是人類最大的快樂 —— 伽利略
生命猶如鐵砧，愈被敲打，愈能發(fā)出火花 —— 伽利略
你無法教別人任何東西，你只能幫助別人發(fā)現(xiàn)一些東西 —— 伽利略
科學不是一個人的事業(yè) —— 伽利略
真理不在蒙滿灰塵的權(quán)威著作中，而是在宇宙、自然界這部偉大的無字書中 —— 伽利略
世界是一本以數(shù)學語言寫成的書 —— 伽利略
“給我一個支點、我就能舉起地球！”

二千一百九十年前，在古希臘西西里島的敘拉古國，出現(xiàn)一位偉大的物理學家。他叫阿基米德（公元前287——212年）。阿基米德的一生勤奮好學，專心一志地獻身于科學，忠于祖國，受到人們的尊敬與贊揚。阿基米德曾發(fā)現(xiàn)杠桿定律和以他的名字命名的阿基米德定律。并利用這些定律設(shè)計了多種機械，為人民、為祖國服務。關(guān)于他生平的詳細情況，已無法考證。但關(guān)于他發(fā)明創(chuàng)造和保衛(wèi)祖國的故事，卻流傳至今。

杠桿定律的確立

人們從遠古時代起就會使用杠桿，并且懂得巧妙地運用杠桿。在埃及造金字塔的時候，奴隸們就利用杠桿把沉重的石塊往上撬。 造船工人用杠桿在船上架設(shè)桅桿。人們用汲水吊桿從井里取水，等等。但是，杠桿為什么能做到這一點呢？在阿基米德發(fā)現(xiàn)杠桿定律之前，是沒有人能夠解釋的。當時，有的哲學家在談到這個問題的時候，一口咬定說，這是“魔性”。阿基米德卻不承認是什么“魔性”。他懂得，自然界里的種種現(xiàn)象，總有自然的原因來解釋。杠桿作用也有它自然的原因，他決心把它解釋出來。阿基米德經(jīng)過反復地觀察、實驗和計算，終于確立了杠桿的平衡定律。就是，“力臂和力（重量）成反比例?！睋Q句話說，就是：小重量是大重量的多少分之一重，長力臂就應當是短力臂的多少倍長。阿基米德確立了杠桿定律后，就推斷說，只要能夠取得適當?shù)母軛U長度，任何重量都可以用很小的力量舉起來。據(jù)說他曾經(jīng)說過這樣的豪言壯語：

“給我一個支點、我就能舉起地球！”

敘拉古國王聽說后，對阿基米德說：“憑著宙斯（宙斯是希臘神話中的眾神之王，主管天、雷、電和雨）起誓，你說的事真是稀奇古怪，阿基米德！”阿基米德向國王解釋了杠桿的特性以后，國王說：“到哪里去找一個支點，把地球舉起來呢？”

“這樣的支點是沒有的?！卑⒒椎禄卮鹫f。

“那么，要叫人相信力學的神力就不可能了？” 國王說。

“不，不，你誤會了，陛下，我能夠給你舉出別的例子?！卑⒒椎抡f。

國王說：“你太吹牛了！你且替我推動一樣重的東西，看你講的話怎樣?！碑敃r國王正有一個困難的問題，就是他替埃及王造了一艘很大的船。船造好后，動員了敘拉古全城的人，也沒法把它推下水。阿基米德說：“好吧，我替你來推這一只船吧?！?

阿基米德離開國王后，就利用杠桿和滑輪的子理，設(shè)計、制造了一套巧妙的機械。把一切都準備好后，阿基米德請國王來觀看大船下水。他把一根粗繩的末端交給國王，讓國王輕輕拉一下。頓時，那艘大船慢慢移動起來，順利地滑下了水里，國王和大臣們看到 這樣的奇跡，好象看耍魔術(shù)一樣，驚奇不已！于是，國王信服了阿基米德，并向全國發(fā)出布告：“從此以后，無論阿基米德講什么，都要相信他……” 勿忘我