1. Галилей впервые выяснил, что тяжелые предметы падают вниз так же быстро, как и легкие. Чтобы проверить это предположение Галилео Галилей сбрасывал с Пизанской башни в один и тот же момент пушечное ядро массой 80 кг и значительно более легкую мушкетную пулю массой 200 г. Оба тела имели примерно одинаковую обтекаемую форму и достигли земли одновременно. До него господствовала точка зрения Аристотеля, который утверждал, что легкие тела падают с высоты медленнее тяжелых. 2. Однако он писал, что "...различие в скорости движения в воздухе шаров из золота, свинца, меди, порфира и других тяжелых материалов настолько незначительно, что шар из золота при свободном падении на расстоянии в одну сотню локтей наверняка опередил бы шар из меди не более чем на четыре пальца. Сделав это наблюдение, я пришел к заключению, что в среде, полностью лишенной всякого сопротивления, все тела падали бы с одинаковой скоростью". Предположив, что произошло бы в случае свободного падения тел в вакууме, Галилей вывел следующие законы падения тел для идеального случая: 1. Все тела при падении движутся одинаково: начав падать одновременно, они движутся с одинаковой скоростью 2. Движение происходит с постоянным ускорением. Вскоре после Галилея были созданы воздушные насосы, которые позволили произвести эксперименты со свободным падением в вакууме. С этой целью Ньютон выкачал воздух из длинной стеклянной трубки и бросил сверху одновременно птичье перо и золотую монету. Даже столь сильно различающиеся по своей плотности тела падали с одинаковой скоростью. 3. Желоб для скатывания шаров Галилей покрыл пергаментом . Для чего ? В известных исторических документах достоверных свидетельств о том, что Галилей сбрасывал с Пизанской башни шары из разных материалов - нет. Логический вывод Галилея об одинаковом ускорении при падении на Землю, в вакууме - тел с разным весом – и по сей день не имеет под собой надежных опытных данных, подтверждающих его в широком диапазоне: масс, высот, времени суток, месяцев и лет. На самом деле этот вывод - есть плод мысленного "эксперимента" Галилея по "связыванию цепью двух падающих тел" с разным весом. Шары разного веса по наклонному желобу Галилей действительно скатывал, отмечая пройденный ими путь за "равные" промежутки времени, определяя их по интервалу между двумя каплям "равномерно" капающей воды. В результате этого примитивного измерения Галилей и установил "факт" одинакового: равноускоренного скатывания шаров разного веса. Эти данные затем без проверки и были перенесены на характер движения "свободно" падающих тел с любой массой. А непременным условием, при котором "установленный закон" должен был бы точно выполняться - было полное отсутствие воздушной среды, что по тем временам означало: помещение тел в "вакуум", или в пустоту. Т. е. речь шла об "освобождении" тел от влияния атмосферы при падении их на Землю. А назвали такое падение – "свободным", поскольку предполагали, что тела могут существовать независимо от какой-либо среды (эфира) , и, что взаимодействие тел происходит только при их "непосредственном" контакте.
Желоб для скатывания шаров Галилей покрыл пергаментом . Для чего ? Он понял, что постепенное уменьшение скорости шарика вызвано трением. Чтобы понять результаты эксперимента, следует исключить из рассмотрения все второстепенное (в данном случае — трение, мешающее свободному движению шарика) и сосредоточить внимание на главном (в данном случае на результатах, полученных при условиях, когда трение становится второстепенным, а время может быть измерено точно) .
Закон Архимеда формулируется следующим образом: на тело, погружённое в жидкость (или газ) , действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости (или газа) (называемая силой Архимеда)
F(A)= рgV,
где р — плотность жидкости (газа) , g — ускорение свободного падения, а V — объём погружённого тела (или часть объёма тела, находящаяся ниже поверхности) . Если тело плавает на поверхности или равномерно движется вверх или вниз, то выталкивающая сила (называемая также архимедовой силой) равна по модулю (и противоположна по направлению) силе тяжести, действовавшей на вытесненный телом объём жидкости (газа) , и приложена к центру тяжести этого объёма.
Объяснение:
Схема