Galileu Galilei i moviment uniformement accelerat

Tots els cossos en el món real no es poden moure a una velocitat constant i la velocitat del cos sol canviar amb el temps, i la direcció i magnitud. Tal moviment es diu irregular. El moviment no uniforme més simple dels cossos és rectilini uniformement accelerat moviment, i es pot considerar un exemple brillant de caiguda lliure.

Teoria de moviment uniformement accelerat va desenvolupar Galileu Galilei. Va ser ell qui primer va donar una definició d'aquest tipus de moviment, descrit per les seves lleis i va demostrar una sèrie de teoremes.

Els científics han estat estudiant el moviment dels cossos físics des de temps immemorials. fundacions cinemàtiques es van establir molt abans del naixement de Galileu. Ara determinar el camí recorregut pel cos durant algun temps amb una velocitat constant coneguda, pot qualsevol estudiant d'escola primària. Suficient per multiplicar la velocitat del cos en moviment - i la resposta és llest!

Les dificultats es presenten tan aviat com va començar a considerar el moviment d'un cos amb una taxa variable, i de fet en la vida pel que passa gairebé sempre. Mira el velocímetre del cotxe - que està en constant moviment, i mostra que la velocitat de l'automòbil està canviant gairebé a cada minut, i fins i tot amb més freqüència. Aquest problema - com calcular la trajectòria de moviment del cos amb la velocitat sempre canviant - pertorbat la ment dels científics durant molt temps abans que Galileu.

Després d'una sèrie d'experiments, Galileu va mostrar que el concepte de "caiguda lliure del cos" és equivalent al concepte de "moviment uniformement accelerat."

Avui dia, amb el temps dels instruments de mesura més aguda, per observar la dinàmica de la caiguda pot fins i tot col·legial. En el temps de Galileu rellotges mecànics convencionals eren rars, i inexacta i primitiu. Per tant, els científics van haver de crear un nou instrument amb el qual s'ha resolt el problema del mesurament dels valors a la tardor. L'experimentació i el canvi de les condicions de l'experiment, fent mesuraments i el raonament, Galileu gradualment va arribar a la conclusió que el cos, a partir de la velocitat zero i després es mou augmentant gradualment la velocitat. Traduït en matemàtiques va observar ells moviment uniformement accelerat poden descriure utilitzant el llenguatge de la fórmula a = vt d = (AT2) / 2, on v - velocitat, l'acceleració del cos - a, d - la distància que el cos ha passat durant el temps t.

Si s'observa la caiguda dels cossos, i analitzar les dades de la fórmula que pot seguir els científics diuen:

• la velocitat de caiguda amb el temps transcorregut des del començament del moviment, fins i tot augmenta visiblement;

• Si el cos realitza moviment uniformement accelerat, la primera meitat de la ruta que prendrà més temps que la part restant;

• Ja "accelera" el cos, més gran és el camí que es durà a terme pels mateixos intervals.

A més, Galileu Galilei va fer una altra conclusió més important, però, no va poder confirmar els mesuraments. Ell va trobar que la acceleració de la gravetat g és gairebé la mateixa prop de la superfície de la Terra i és igual a g = 9,8 m / s2. Aquest valor caracteritza la caiguda dels cossos prop de la superfície del nostre planeta a causa de la força de gravetat de la Terra, de manera que es diu acceleració de la gravetat o l'acceleració de la gravetat.

Els resultats de la investigació de Galileu van ser la base dels descobriments posteriors triomfants de Newton i van formar la base de la mecànica clàssica moderna. Molt més tard, Newton va demostrar que l'acceleració del cos es pot calcular teòricament l'ús d'obrir-los a les lleis de la mecànica i la llei de la gravetat.

Una altra conclusió no menys important dels descobriments de Galileu - caiguda d'acceleració és completament independent de la massa. Aquesta conclusió pràctica completament contrari a totes les reclamacions pre-existents dels filòsofs naturals. Després de tot, van argumentar que cada cosa tendeix cap al centre de l'univers (i la Terra, en la seva opinió, aquest centre va ser) i el més massiu és l'objecte, més ràpid es fa.

Per descomptat, les conclusions de Galileu realitzen sobre la base d'experiments. Però no és un científic va dur a terme experiments que se li atribueixen, llançant una "caiguda" torre g.Pize diversos articles suposadament clarament el que demostra que tots ells cauen a la superfície de la Terra al mateix temps. Només podem dir amb certesa que Galileu sabia del cert: els objectes més pesats cauen a terra més ràpidament a causa de la seva resistència que actua sobre l'aire. No obstant això, la gent tendeix a inventar històries.