世界十大經(jīng)典物理實(shí)驗(yàn)，自由落體試驗(yàn)排第一

物理學(xué)，這是理科生才會(huì)比較熟悉的學(xué)科吧，這是研究物質(zhì)最一般的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)的學(xué)科。作為自然科學(xué)的帶頭學(xué)科，物理學(xué)研究大至宇宙，小至基本粒子等一切物質(zhì)最基本的運(yùn)動(dòng)形式和規(guī)律，因此成為其他各自然科學(xué)學(xué)科的研究基礎(chǔ)。世界上有很多偉大的科學(xué)家，在浩瀚宇宙的海洋中不斷的挖掘探索，才有了世界十大經(jīng)典物理實(shí)驗(yàn)的出現(xiàn)，接下來(lái)大家不妨和小編一起深入了解世界十大經(jīng)典物理實(shí)驗(yàn)吧！

世界十大經(jīng)典物理實(shí)驗(yàn)

1、伽利略的自由落體試驗(yàn)

伽利略的自由落體試驗(yàn)是十大經(jīng)典物理實(shí)驗(yàn)之一，在16世紀(jì)末，人人都認(rèn)為重量大的物體比重量小的物體下落的快因?yàn)閭ゴ蟮膩喞锸慷嗟率沁@么說(shuō)的。伽利略，當(dāng)時(shí)在比薩大學(xué)數(shù)學(xué)系任職，他大膽的向公眾的觀點(diǎn)挑戰(zhàn)，他從斜塔上同時(shí)扔下一輕一重的物體，讓大家看到兩個(gè)物體同時(shí)落地。

伽利略自由落體定律：

物體下落的速度與時(shí)間成正比，它下落的距離與時(shí)間的平方成正比，物體下落的加速度與物體的重量無(wú)關(guān)，也與物體的質(zhì)量無(wú)關(guān)。

他向世人展示尊重科學(xué)而不畏權(quán)威的可貴精神。伽利略的自由落體試驗(yàn)在世界十大經(jīng)典物理實(shí)驗(yàn)中是十分著名的，甚至被列入了高中的教科書(shū)。

2、伽利略的加速度試驗(yàn)

伽利略做了一個(gè)6米多長(zhǎng)，3米多寬的光滑直木板槽。再把這個(gè)木板槽傾斜固定，讓銅球從木槽頂端沿斜面滑下。然后測(cè)量銅球每次下滑的時(shí)間和距離，研究它們之間的關(guān)系。

亞里士多德曾預(yù)言滾動(dòng)球的速度是均勻不變的：銅球滾動(dòng)兩倍的時(shí)間就走出兩倍的路程。伽利略卻證明銅球滾動(dòng)的路程和時(shí)間的平方成比例：兩倍的時(shí)間里，銅球滾動(dòng)4倍的距離，因?yàn)榇嬖谥亓铀俣?。這個(gè)實(shí)驗(yàn)在十大經(jīng)典物理實(shí)驗(yàn)中也是很著名的。

3、埃拉托色尼測(cè)量地球圓周

公元前3世紀(jì)，在西恩納附近，尼羅河的一個(gè)河心島洲上，有一口深井，夏至日那天太陽(yáng)光可直射井底。這一現(xiàn)象聞名已久，吸引著許多旅行家前來(lái)觀賞奇景。它表明太陽(yáng)在夏至日正好位于天頂。埃拉托色尼意識(shí)到這可以幫助他測(cè)量地球的圓周。與此同時(shí)，他在亞歷山大里亞選擇了一個(gè)很高的方尖塔作參照，并測(cè)量了夏至日那天塔的陰影長(zhǎng)度，這樣他就可以量出直立的方尖塔和太陽(yáng)光射線之間的角度。在幾年后的同一天的同一時(shí)間，他記錄了同一條經(jīng)線上的城市亞歷山大(阿斯瓦的正北方)的水井的物體的影子。

獲得了這些數(shù)據(jù)之后，他運(yùn)用了泰勒斯的數(shù)學(xué)定律，即一條射線穿過(guò)兩條平行線時(shí)，它們的對(duì)角相等。埃拉托色尼通過(guò)觀測(cè)得到了這一角度為7°12′，即相當(dāng)于圓周角360°的1/50。由此表明，這一角度對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)，即從西恩納到亞歷山大里亞的距離，應(yīng)相當(dāng)于地球周長(zhǎng)的1/50。

下一步埃拉托色尼借助于皇家測(cè)量員的測(cè)地資料，測(cè)量得到這兩個(gè)城市的距離是5000希臘里。一旦得到這個(gè)結(jié)果，地球周長(zhǎng)只要乘以50即可，結(jié)果為25萬(wàn)希臘里。為了符合傳統(tǒng)的圓周為60等分制，埃拉托色尼將這一數(shù)值提高到252000希臘里，以便可被60除盡。埃及的希臘里約為157.5米，可換算為現(xiàn)代的公制，地球圓周長(zhǎng)約為39375公里，經(jīng)埃拉托色尼修訂后為39360公里， 這與實(shí)際地球周長(zhǎng)(40076公里)相差無(wú)幾。

今天我們知道埃拉托色尼的測(cè)量誤差僅僅在5%以內(nèi)，所以被列入了世界十大經(jīng)典物理實(shí)驗(yàn)之中也是很不足為奇的。

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