为什么两个铁球同时着地
两个铁球同时着地的原因
是两个铁球同时着地吧.忽略空气阻力,铁球受到的重力对铁球1 2 产生的加速度一样,从同一高度下落,着地的时间当然相同.T=H/V,T时间,H高度,V平均速度.H相同,V取决于加速度,地球对任何物体的加速度都是一样的!,所以T1=T2 举例说,如果是开始是静止的,H=at^2/2 从同一高度抛出的两个铁球,落地时间取决于加速度加速度取决于受力情况.从抛出的一刻开始,铁球受重力和空气阻力,空气阻力主要有浮力和摩擦产生的阻力,浮力F=qgv(q为空气密度),摩擦阻力和速度有关.从开始抛出的一刻,主要受重力和空气阻力,则加速度a=(G-F)/m=g-(q/p)g (p为铁球密度) 两者的加速度是一样的,所以每时每刻的速度也一样,
落地时间也一样 ,如果上面的过于枯燥,请看这个:
用一根线把一个10kg和一个1kg的铁球拴起来.假设质量大的物体下落速度快,那么这个11kg的组合体应比10kg的铁球质量大,下落速度应更快;但同时可以这样考虑:在这个组合中,由于1kg的球下落速度比10kg的慢,因此会拖住大球,下落速度比大球慢,矛盾!楼住可以同时把2个地球仍到地上来,就算是超人也不可能做到的.一定是同时着地.在真空中是绝对同时落地,在空气中忽略空气阻力,也可以看做同时落地.因为他们有相同的加速度g,每一时刻的速度也相同,就同时落地.
为什么两个铁球会同时着地?
我用物理公式作一个解释,设两个铁球的质量分别为m1,m2,下落的加速度分别为a1,a2,重力加速度为g,受到空气的阻力分别为f1,f2,下落的距离为s,根据物理知识,a1=(m1g-f1)/m1,a2=(m2g-f2)/m2,由于f1和f2可以忽略不计,所以a1=g,a2=g,也就是两铁球的加速度相同,由s=(gt*t)/2,可得两铁球下落的时间分别为t1=t2=(2s/g)的平方根. 从这个公式可以看出:在空气阻力忽略不计的情况下,物体下落的时间与物体的重量无关,只与下落距离和重力加速度有关。
这就是为什么在真空中羽毛和铁球下落速度会相同的原因,因为在真空中没有空气阻力。
从以上分析可以看出从比萨斜塔上落下的两个铁球是会同时着地的,至少在人眼看来会是同时着地的,除非其中的一个铁球的质量很小,以至空气阻力不能忽略,又或者下落的距离很长,又或者计时精确到毫秒级,人们才会发现两个铁球不会同时着地。
其他思路:
解释一下为什么羽毛和石头不会同时着地,大家知道我们生活在空气中,在空气中运动的物体都会受到空气的阻力,羽毛和石头在下落过程中会受到空气的阻力,既然羽毛和石头都会受到空气阻力,那为什么羽毛会比石头晚着地呢?是不是羽毛受到的空气的阻力比石头大呢?
当然不是,很显然一块大石头比一个小绒毛受的空气的阻力要大,但大石头比小绒毛的下落要快得多,既然与空气阻力大小无关,那是什么让原因羽毛和石头不会同时着地呢?,原因与物体的惯性有关,通过物理知识,我们知道物体的质量越大,物体的惯性越大,物体的运动状态就越难改变,就象一个人很容易让一辆行驶的自行车停下来,却不能对一辆飞驰而来火车的速度有任何改变一样,这也是人们用螳臂当车来嘲笑别人自不量力的原因。
我们再来看看羽毛和石头下落的情况,羽毛和石头在空气中受到的阻力都是很小的,这种很小的阻力对质量很大的石头运动状态的改变的是微乎其微的,基本是可以忽略不计,但是对质量很小的羽毛的运动状态的影响却是巨大的,很小空气阻力就能让羽毛下落的速度变慢很多,空气阻力就如同一个人的力量,羽毛就如自行车,石头就如火车,看到这里相信大家明白了为什么羽毛和石头为什么不会同时着地了吧。
明白了这个道理,就很容易明白两个铁球为什么会同时着地了,因为两个都是铁球,质量相比空气阻力而言都是很大的,在较短的距离内(一座塔最高不过几百米),空气阻力对两个铁球的下落的时间影响是可以忽略不计的,这就是为什么两个铁球会同时着地的原因。
伽利略的两个铁球为什么能同时着地
伽利略的两个铁球为什么能同时着地
背景是:两个不同质量(重量)的铁球在同一高度,同时下落。所以高度相同,必然同时落地。
H=gt^2 , 初速度为0 ,g是常数,所以铁球自由落体只和时间有关。
两个铁球同时着地讽刺伽利略的话
意思:事实胜于雄辩。伽利略以两个铁球同时着地的试验,使人们转变了观念:对权威要尊重,但不应盲从,权威也有错的时候,实践是检验真理的唯一标准。启示:科学的真理不应该在古代圣人的蒙着灰尘的书上去找,而应该在实验中和以实验为基础的理论中去找。
两个铁球同时着地伽利略下来,续写
《两个铁球同时着地》续写如下:
伽利略从斜塔上下来时的一段时间里,大家纷纷投来赞许的目光,并对这位伟大的人物议论纷纷。有的说:“,他竟然是对的,真是不可思议。”有的说:“原来我们信奉的伟大哲学家也有错误?”还有的说:“这位教授可真是敢于坚持真理的人,有这么多人反对他,他还坚持到底,真的令人敬佩!”
伽利略听到了人们的议论声,欣慰地笑了。他终于在承受巨大的精神压力和风险之后,证明了自己。
伽利略的两个铁球同时落地事例简介
在伽利略之前,古希腊的亚里士多德认为,物体下落的快慢是不一样的。它的下落速度和它的重量成正比,物体越重,下落的速度越快。比如说,10千克重的物体,下落的速度要比1千克重的物体快10倍。
1700多年前以来,人们一直把这个违背自然规律的学说当成不可怀疑的真理。年轻的伽利略根据自己的经验推理,大胆地对亚里士多德的学说提出了疑问。经过深思熟虑,他决定亲自动手做一次实验。他选择了比萨斜塔作实验场。这一天,他带了两个大小一样但重量不等的铁球,一个重10磅,是实心的;另一个重1磅,是空心的。伽利略站在比萨斜塔上面,望着塔下。塔下面站满了前来观看的人,大家议论纷纷。有人讽刺说:“这个小伙子的神经一定是有病了!亚里士多德的理论不会有错的!”实验开始了,伽利略两手各拿一个铁球,大声喊道:“下面的人们,你们看清楚,铁球就要落下去了。”说完,他把两手同时张开。人们看到,两个铁球平行下落,几乎同时落到了地面上。所有的人都目瞪口呆了。伽利略的试验,揭开了落体运动的秘密,推翻了亚里士多德的学说。这个实验在物理学的发展史上具有划时代的重要意义。
两个铁球同时着地赞扬了伽利略什么精神
体现了伽利略的质疑精神。
伽利略不盲从权威,敢于质疑,有科学精神和探索精神。
敢于挑战真理、求实、胆大的精神
两个铁球同时着地,伽利略的疑问是怎么产生的?
首先一点不是两个铁球同时着地,是两个不同重量的球落地 古代的学者们认为,物体下落的快慢是由它们的重量大小决定的,物体越重,下落得越快。生活在公元前4世纪的希腊哲学家亚里士多德最早阐述了这种看法。亚里士多得的论断影响深远,在其后两千多年的时间里,人们一直信奉他的学说。 但是这种从表面上的观察得出的结论实际上是错误的。伟大的物理学家伽利略用简单明了的科学推理,巧妙地揭示了亚里士多德的理论内部包含的矛盾。他在1638年写的《两种新科学的对话》一书中指出:根据亚里士多德的论断,一块大石头的下落速度要比一块小石头的下落速度大。假定大石头的下落速度为8,小石头的下落速度为4,当我们把两块石头拴在一起时,下落快的会被下落慢的拖着而减慢,下落慢的会被下落快的拖着而加快,结果整个系统的下落速度应该小于8。但是两块石头拴在一起,加起来比大石头还要重,因此重物体比轻物体的下落速度要小。这样,就从重物体比轻物体下落得快的假设,推出了重物体比轻物体下落得慢的结论。亚里士多德的理论陷入了自相矛盾的境地。伽利略由此推断重物体不会比轻物体下落得快。 伽利略曾在著名的比萨斜塔做了著名的自由落体试验,让两个体积相同,质量不同的球从塔顶同时下落,结果两球同时落地,以实践驳倒了亚里士多德的结论。 提出假说 伽利略认为,自由落体是一种最简单的变速运动。他设想,最简单的变速运动的速度应该是均匀变化的。但是,速度的变化怎样才算均匀呢?他考虑了两种可能:一种是速度的变化对时间来说是均匀的,即经过相等的时间,速度的变化相等;另一种是速度的变化对位移来说是均匀的,即经过相等的位移,速度的变化相等。伽利略假设第一种方式最简单,并把这种运动叫做匀变速运动。 编辑本段数学推理 在伽利略的时代,技术不够发达,通过直接测定瞬时速度来验证一个物体是否做匀变速运动,是不可能的,但是,伽利略应用数学推理得出结论:做初速度为零的匀变速运动的物体通过的位移与所用时间的平方成正比,即s=at^2这样,只要测出做变速运动的物体通过不同位移所用的时间,就可以验证这个物体是否在做匀变速运动。 伽利略是怎样推出s=1/2gt^2的呢?他的思路大致如下:先由平均速度 得出s= V/t。他推断初速度为零、末速度为v的匀变速运动的平均速度 ,然后应用这个关系得出s= vt/3。再应用a=v/t 从上式消去v,就汇出s= at^2/4 ,即s=1/8gt^27。 编辑本段实验验证 自由落体下落的时间太短,当时用实验直接验证自由落体是匀加速运动仍有困难,伽利略采用了间接验证的方法,他让一个铜球从阻力很小的斜面上滚下,做了上百次的实验,小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落时的加速度小得多,所以时间容易测量些。实验结果表明,光滑斜面的倾角保持不变, 从不同位置让小球滚下,小球通过的位移跟所用时间的平方之比是不变的即位移与时间的平方呈正比。由此证明了小球沿光滑斜面向下的运动是匀变速直线运动,换用不同质量的小球重复上述实验,位移跟所用时间的平方的比值仍不变,这说明不同质量的小球沿同一倾角的斜面所做的匀变速直线运动的情况是相同的。 不断增加大斜面的倾角,重复上述实验,得出的值随斜面倾角的增加而增大,这说明小球做匀变速运动的加速度随斜面倾角的增大而变大。点个赞吧
简单说明 伽利略两个铁球同时着地
伽利略·伽利雷(Galileo Galilei,1564-1642)他是近代实验科学的先驱者,是义大利文艺复兴后期伟大的天文学家、力学家、哲学家、物理学家、数学家。也是近代实验物理学的开拓者,被誉为“近代科学之父”伽利略·伽利雷(8张)“近代科学之父”。 他是为维护真理而进行不屈不挠的战士。恩格斯称他是“不管有何障碍,都能不顾一切而打破旧说,创立新说的巨人之一”。1564年2月15日生于比萨,历史上他首先提出并证明了同物质同形状的两个重量不同的物体下降速度一样快,他反对教会的陈规旧俗,由此,他晚年受到教会迫害,并被终身监禁。他以系统的实验和观察推翻了亚里士多德诸多观点。因此,他被称为“近代科学之父”。他的工作,为牛顿的理论体系的建立奠定了基础。 1642年1月8日卒于比萨。伽利略家族姓伽利雷(Galilei),他的全名是Galileo Galilei,但现已通行称呼他的名Galileo,而不称呼他的姓。因为翻译问题,所以姓众说纷纭,以伽利雷为准。 1590年,伽利略在比萨斜塔上做了“两个球同时落地”的著名试验,从此推翻了亚里士多德“物体下落速度和重量成比例”的学说,纠正了这个持续了1900年之久的错误结论。 但是伽利略在比萨斜塔做试验的说法后来被严谨的考证否定了。尽管如此,来自世界各地的人们都要前往参观,他们把这座古塔看做伽利略的纪念碑。 1609年,伽利略创制了天文望远镜(后被称为伽利略望远镜),并用来观测天体。他发现了月球表面的凹凸不平,并亲手绘制了第一幅月面图。1610年1月7日,伽利略发现了木星的四颗卫星,为哥白尼学说找到了确凿的证据,标志著哥白尼学说开始走向胜利。借助于望远镜,伽利略还先后发现了土星光环、太阳黑子、太阳的自转、金星和水星的盈亏现象、月球的周日和周月天平动,以及银河是由无数恒星组成等等。这些发现开辟了天文学的新时代。 伽利略著有《星际使者》《关于太阳黑子的书信》《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》《关于两门新科学的谈话和数学证明》和《试验者》。 伽里略与地球自转漫画(19张)为了纪念伽利略的功绩,人们把木卫一、木卫二、木卫三和木卫四命名为伽利略卫星。 人们争相传颂:“哥伦布发现了新大陆,伽利略发现了新宇宙”。 伽利略为牛顿的牛顿运动定律第一、第二定律提供了启示。他非常重视数学在应用科学方法上的重要性,特别是实物与几何图形符合程度到多大的问题!
两个铁球同时着地这个故事表现了伽利略的什么精神
《两个铁球同时着地》这个故事,
表现了伽利略的:
不迷信权威,执著追求真理的精神。
伽利略:两个铁球同时着地是怎么回事
两个铁球同时落地的推导:
是自由落体定律,地球上空的物体在以地心为描述其运动的参照点时,它是围绕地球做匀速圆周运动,物体在与地心连线的方向上受到的合外力是一个指向地球中心的向心力,这个向心力由物体与地球之间的万有引力提供,即 F向 = F万。
根据向心力遵循的牛顿第二定律公式:F=mg和万有引力定律公式,可得:
在上面的式子中,M是地球质量,m是物体的质量,R是地球半径,h是物体距离地面的高度,g是物体围绕地球做匀速圆周运动产生的向心加速度,也即物体在此处的重力加速度,G是引力常量。
再来看一下地面上空的物体做自由落体运动的情况,这种情况地球对物体的万有引力大于物体在该位置环绕地球做匀速圆周运动所需要的向心力,因此物体将做自由落体运动。物体自由下落受到的合外力仍然为:F合 = F。
从上面推导出来的物体重力加速度的公式中可以看出,在地面上空同一高度的两个物体,不管物体的质量、大小、结构、密度如何,它们获得的重力加速度都是完全相同的,以至于在初速度相同,高度相同的基础上可以同时落地。
扩展资料:
发现与产生:
传闻1590年,伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时着地”的实验,得出了重量不同的两个铁球同时下落的结论,从此推翻了亚里士多德“物体下落速度和重量成正比例”的学说,纠正了这个持续了1900多年之久的错误结论。
但这是不太可能存在的,不同重量的物体只有在真空条件下才可能同时落地,当美国宇航员大卫·斯科特登月后曾尝试于同一高度同时扔下一根羽毛和一把铁榔头,并发现它们同时落地,这才证明了自由落体定律的正确性。
即使伽利略真的做过这个实验,那也是局限于当时的科技程度这才‘’看上去‘’同时落地的。关于自由落体实验,伽利略做了大量的实验,他站在斜塔上面让不同材料构成的物体从塔顶上落下来,并测定下落时间有多少差别。
结果发现,各种物体都是同时落地,而不分先后。也就是说,下落运动与物体的具体特征并无关系。无论木制球或铁制球,如果同时从塔上开始下落,它们将同时到达地面。
伽利略通过反复的实验,认为如果不计空气阻力,轻重物体的自由下落速度是相同的,即重力加速度的大小都是相同的 。
我们若从牛顿的万有引力定律分析自由落体的运动规律,任意两个物体之间都遵循着万有引力定律,轻重不同的两个物体在地球的引力场中做自由落体运动都将获得相同的加速度,所以实验得出大小两球同时落地的结果是符合万有引力定律的。
就是说伽利略的实验结论和从万有引力定律所做的理论分析是完全一致的,从这一点来说,伽利略的实验是正确的。
但是,万有引力定律完全成立是需要一定的条件的,必须假定任意两个中性物体之间的相互作用都是完全遵从万有引力定律的,任意两个物体场都与地球场作用的规律完全相同,而其实不然。
参考资料来源:百度百科-自由落体定律
两个铁球从空中同时落地的原因是什么
在忽略空气阻力的情况之下,两个铁球都是做自由落体运动的.
它们的初速度为0,加速度都是地球表面的重力加速度g,所以它们的运动方程就完全一样了:
H=1/2gt^2
表示下落相同的高度,所用的时间一样.