標籤:

物理學是怎麼開端的?

物理學是怎麼開端的

歷史上首次運用科學方法來研究物理問題的科學家是伽利略,他首先使用了邏輯的方法.1638年,在《關於兩門新科學的談話和數學證明》中,伽利略借他的化身薩爾維阿蒂的談話,批駁了物體下落速度與重量成正比的說法.

  

  伽利略創建並定義了「速度」和「加速度」的概念,並把運動分成勻速運動和變速運動.伽利略曾提出用瞬時速度的概念來描述變速運動,也曾考慮用物體經過的距離△,來定義速度的增量.但他經過實驗和思考,自己又加以否定,最終將「速度的增量△二與所用時間△t成正比的運動」作為勻加速運動的定義,加速度的概念也由此誕生.在應用加速度的概念中,伽利略成功地得出了自由落體的運動規律.他首先選擇了最簡單的變速運動(即勻加速運動)來表示落體運動,伽利略堅信自然界隱藏的規律具有簡單性,這是他的哲學信仰.

物理學是怎麼開端的

  

  由於當時計時工具落後,滴漏計時比較粗糙,瞬時速度和加速度的測量無從做起.伽利略發現沿斜面加速的小球具有相似的加速規律,位移與經歷時間的二次方成正比,在傾角一定的斜面上運動的小球的加速度總是恆定的,而且傾角增大,加速度也會增大.

  

  伽利略的手稿中畫著一幅草圖,兩個小球正沿不同傾角的斜面向下運動.進一步的研究發現,伽利略實驗中斜面的傾角可能很小,但伽利略卻直接將規律類推到傾角為90「時的極限情況,即自由落體一定做勻加速的直線運動.

  

  伽利略不斷使用這種基於實驗事實並加以科學推理的研究方法.他本人說過:「我們可以說,大門己經向新方法打開,這種將帶來大量奇妙成果的新方法,在未來的年代裡定會博得許多人的重視.」愛因斯坦說過:「伽利略的發現以及他所應用的科學推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一,而且標誌著物理學的真正開端."

物理學是怎麼開端的

  



推薦閱讀:

SJ極限下超流僅由ABS唯一貢獻的證明
飢餓鯊進化世界3d天空怎麼進入?
經典力學的數學方法(五)流形上的Lagrange力學
相對論中讓人暈頭的「同時」。
正月為什麼不能剪頭?

TAG:物理學 |