fbpx
Wikipedia

Galileo se eksperiment met die Skewe Toring van Pisa

In 1589-92[1] het die Italiaanse wetenskaplike Galileo Galilei (toe professor van wiskunde by die Universiteit van Pisa), volgens 'n biografie deur Galileo se leerling Vincenzo Viviani, wat hy in 1654 saamgestel en in 1717 gepubliseer het, twee sfere met verskillende massas uit die Skewe Toring van Pisa laat val om te wys dat die tyd wat hulle neem om te val, onafhanklik is van hulle massa.[2][3]:19–21[4][5]

Die Skewe Toring van Pisa waar die eksperiment kwansuis plaasgevind het.
Die Nieuwe Kerk in Delft, waar die eksperiment plaasgevind het

Oorsig

Deur hierdie eksperiment, sou Galileo kwansuis ontdek het dat alle voorwerpe met dieselfde versnelling val, wat sy voorspelling waar sou bewys het, en terselfdertyd Aristoteles se teorie van swaartekrag verkeerd sou bewys, aangesien dit sê dat die spoed van 'n voorwerp wat val eweredig is aan sy massa. Teen die tyd dat die eksperiment volgens Viviani plaasgevind het, het Galileo egter nog nie die finale weergawe van sy wet van vrye val geformuleer nie. Hy het wel 'n vroeër weergawe bereik wat voorspel het dat liggame van die dieselfde materiaal wat deur dieselfde medium val, dieselfde spoed sou hê.[3]:20 Dit staan in teenstelling met Aristoteles se leerstelling dat swaar voorwerpe vinniger as ligteres val, in direkte verhouding tot hulle gewig.[3]:9[6] Alhoewel die verhaal van die eksperiment dikwels oorvertel is, is daar is geen rekord van so 'n eksperiment deur Galileo self nie, en die meeste historici aanvaar dat dit 'n gedagte-eksperiment was, wat nie eintlik plaasgevind het nie.[7][8] 'n Uitsondering hierop is Drake, wat beweer dat dit, min of meer soos deur Viviani beskryf, as 'n demonstrasie vir studente gedoen is.[3]:19–21, 414–416

Die eksperiment is wel in Delft in 16de eeuse Nederland gedoen, toe die wiskundige en fisikus Simon Stevin en Jan Cornets de Groot (die vader van Hugo de Groot) twee loodballe van die Nieuwe Kerk laat val het. Die eksperiment is beskryf in Simon Stevin se boek De Beghinselen der Weeghconst (Die Beginsels van Statiek), wat in 1586 gepubliseer is:

'Neem (soos die hooggeleerde H. IAN CORNETS DE GROOT, flukse ondersoeker van die Natuur se verborgenhede, en ek gedoen het) twee loodballe, die een tienmaal groter en swaarder as die ander, en laat hulle tesame val van 30 voet hoog, op 'n plank waarteen dit 'n merkbare geluid gee, en jy sal merk dat die ligter een nie tienmaal langer daarheen neem as die swaarder een nie, maar dat hulle tesame gelyk op die plank val, sodat hulle twee geluide een en dieselfde slag skyn te wees. Soortgelyk bevind hy dadelik dieselfde resultaat met twee ewe groot liggame in tienvoudige verhouding van gewig, daarom is Aristoteles se vermeende eweredigheid onjuis.' [9][10][11]

Galileo het by sy hipotese bereik deur 'n bekende gedagte-eksperiment wat in sy boek Oor Beweging beskryf is.[12] Beskou twee voorwerpe, een ligter en een swaarder, wat met 'n tou aanmekaar verbind is. Laat hierdie stelsel van voorwerpe uit 'n toring val. As ons aanvaar dat swaarder voorwerpe inderdaad vinniger as ligter voorwerpe val, sal die tou styftrek soos die ligter voorwerp die val van die swaarder voorwerp vertraag. Die stelsel sal dus stadiger as die swaarder voorwerp val. Maar as die stelsel as 'n geheel beskou word, is dit swaarder as die swaar voorwerp, en daarom moet dit vinniger val. Hierdie teenstrydigheid lei tot die gevolgtrekking dat die aanname verkeerd is.

Sien ook

  • Terminale snelheid ('n Voorwerp wat hoog genoeg laat val word in 'n medium soos die lug, sal uiteindelik 'n konstante spoed bereik, wat die terminale snelheid genoem word, wanneer die aerodinamiese sleepkrag wat opwaarts op die liggaam inwerk, die gravitasiekrag (gewig) wat die liggaam aftrek, balanseer.)
  • Newton se tweede wet

Notas

  1. Some contemporary sources speculate about the exact date; e.g. Rachel Hilliam gives 1591 (Galileo Galilei: Father of Modern Science, The Rosen Publishing Group, 2005, p. 101).
  2. Vincenzo Viviani [en] (1717), Racconto istorico della vita di Galileo Galilei, p. 606: [...dimostrando ciò con replicate esperienze, fatte dall'altezza del Campanile di Pisa con l'intervento delli altri lettori e filosofi e di tutta la scolaresca... [...Galileo het dit gewys [alle liggaame, ongeag die gewig, val met gelyke snelheid] deur herhaalde eksperimente van die hoogte van die toring van Pisa in die teenwoordigheid van die ander professore en al die studente...].
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 Drake, Stillman (2003). Galileo at Work: His Scientific Biography (Facsim. uitg.). Mineola (N.Y.): Dover publ. ISBN 9780486495422.
  4. http://www.hindu.com/seta/2005/06/30/stories/2005063000351500.htm.
  5. Vincenzo Viviani in die museo galileo
  6. Sharratt, M. (1994). Galileo: Decisive Innovator. Cambridge University Press. p. 31. ISBN 0-521-56671-1.
  7. Groleau, R. (Julie 2002). "Galileo's Battle for the Heavens" (in Engels). vanaf die oorspronklike op 10 Oktober 2019.
  8. Ball, P. (30 Junie 2005). . The Hindu (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 20 Junie 2014. Besoek op 10 Oktober 2017.
  9. Laet nemen (soo den hoochgheleerden H. IAN CORNETS DE GROOT vlietichste ondersoucker der Naturens verborghentheden, ende ick ghedaen hebben) twee loyen clooten d'een thienmael grooter en swaerder als d'ander, die laet t'samen vallen van 30 voeten hooch, op een bart oft yet daer sy merckelick gheluyt tegen gheven, ende sal blijcken, dat de lichste gheen thienmael langher op wech en blijft dan de swaerste, maer datse t'samen so ghelijck opt bart vallen, dat haer beyde gheluyden een selve clop schijnt te wesen. S'ghelijcx bevint hem daetlick oock also, met twee evegroote lichamen in thienvoudighe reden der swaerheyt, daerom Aristoteles voornomde everedenheyt is onrecht. In: Simon Stevin, De Beghinselen der Weeghconst, 1586.
  10. Asimov, Isaac (1964). Asimov's Biographical Encyclopedia of Science and Technology. ISBN 978-0385177719
  11. E. J. Dijksterhuis, ed., The Principal Works of Simon Stevin Amsterdam, Netherlands: C. V. Swets & Zeitlinger, 1955 vol. 1, pp. 509, 511.
  12. http://galileo.rice.edu/sci/theories/on_motion.html.

Verdere leesstof

  • Adler, Carl G. (1978). "Galileo and the Tower of Pisa experiment". American Journal of Physics. 46 (3): 199. Bibcode:1978AmJPh..46..199A. doi:10.1119/1.11165.
  • Crease, Robert P. (2006). "The Legend of the Leaning Tower". In Hall, Linley Erin (red.). The laws of motion : an anthology of current thought. Reprint of an article in Physics World", February 2003. (1st uitg.). New York: Rosen Pub. Group. pp. 8–14. ISBN 9781404204089.
  • Segre, Michael (1989). "Galileo, Viviani and the tower of Pisa". Studies in History and Philosophy of Science Part A. 20 (4): 435–451. doi:10.1016/0039-3681(89)90018-6.

Eksterne skakels

  • Die hamer en veer word in die wêreld se grootste vakuumkamer laat val

Galileo se eksperiment met die Skewe Toring van Pisa
galileo, eksperiment, skewe, toring, pisa, 1589, italiaanse, wetenskaplike, galileo, galilei, professor, wiskunde, universiteit, pisa, volgens, biografie, deur, galileo, leerling, vincenzo, viviani, 1654, saamgestel, 1717, gepubliseer, twee, sfere, verskillend. In 1589 92 1 het die Italiaanse wetenskaplike Galileo Galilei toe professor van wiskunde by die Universiteit van Pisa volgens n biografie deur Galileo se leerling Vincenzo Viviani wat hy in 1654 saamgestel en in 1717 gepubliseer het twee sfere met verskillende massas uit die Skewe Toring van Pisa laat val om te wys dat die tyd wat hulle neem om te val onafhanklik is van hulle massa 2 3 19 21 4 5 Die Skewe Toring van Pisa waar die eksperiment kwansuis plaasgevind het Die Nieuwe Kerk in Delft waar die eksperiment plaasgevind het Inhoud 1 Oorsig 2 Sien ook 3 Notas 4 Verdere leesstof 5 Eksterne skakelsOorsig WysigDeur hierdie eksperiment sou Galileo kwansuis ontdek het dat alle voorwerpe met dieselfde versnelling val wat sy voorspelling waar sou bewys het en terselfdertyd Aristoteles se teorie van swaartekrag verkeerd sou bewys aangesien dit se dat die spoed van n voorwerp wat val eweredig is aan sy massa Teen die tyd dat die eksperiment volgens Viviani plaasgevind het het Galileo egter nog nie die finale weergawe van sy wet van vrye val geformuleer nie Hy het wel n vroeer weergawe bereik wat voorspel het dat liggame van die dieselfde materiaal wat deur dieselfde medium val dieselfde spoed sou he 3 20 Dit staan in teenstelling met Aristoteles se leerstelling dat swaar voorwerpe vinniger as ligteres val in direkte verhouding tot hulle gewig 3 9 6 Alhoewel die verhaal van die eksperiment dikwels oorvertel is is daar is geen rekord van so n eksperiment deur Galileo self nie en die meeste historici aanvaar dat dit n gedagte eksperiment was wat nie eintlik plaasgevind het nie 7 8 n Uitsondering hierop is Drake wat beweer dat dit min of meer soos deur Viviani beskryf as n demonstrasie vir studente gedoen is 3 19 21 414 416Die eksperiment is wel in Delft in 16de eeuse Nederland gedoen toe die wiskundige en fisikus Simon Stevin en Jan Cornets de Groot die vader van Hugo de Groot twee loodballe van die Nieuwe Kerk laat val het Die eksperiment is beskryf in Simon Stevin se boek De Beghinselen der Weeghconst Die Beginsels van Statiek wat in 1586 gepubliseer is Neem soos die hooggeleerde H IAN CORNETS DE GROOT flukse ondersoeker van die Natuur se verborgenhede en ek gedoen het twee loodballe die een tienmaal groter en swaarder as die ander en laat hulle tesame val van 30 voet hoog op n plank waarteen dit n merkbare geluid gee en jy sal merk dat die ligter een nie tienmaal langer daarheen neem as die swaarder een nie maar dat hulle tesame gelyk op die plank val sodat hulle twee geluide een en dieselfde slag skyn te wees Soortgelyk bevind hy dadelik dieselfde resultaat met twee ewe groot liggame in tienvoudige verhouding van gewig daarom is Aristoteles se vermeende eweredigheid onjuis 9 10 11 Galileo het by sy hipotese bereik deur n bekende gedagte eksperiment wat in sy boek Oor Beweging beskryf is 12 Beskou twee voorwerpe een ligter en een swaarder wat met n tou aanmekaar verbind is Laat hierdie stelsel van voorwerpe uit n toring val As ons aanvaar dat swaarder voorwerpe inderdaad vinniger as ligter voorwerpe val sal die tou styftrek soos die ligter voorwerp die val van die swaarder voorwerp vertraag Die stelsel sal dus stadiger as die swaarder voorwerp val Maar as die stelsel as n geheel beskou word is dit swaarder as die swaar voorwerp en daarom moet dit vinniger val Hierdie teenstrydigheid lei tot die gevolgtrekking dat die aanname verkeerd is Sien ook WysigTerminale snelheid n Voorwerp wat hoog genoeg laat val word in n medium soos die lug sal uiteindelik n konstante spoed bereik wat die terminale snelheid genoem word wanneer die aerodinamiese sleepkrag wat opwaarts op die liggaam inwerk die gravitasiekrag gewig wat die liggaam aftrek balanseer Newton se tweede wetNotas Wysig Some contemporary sources speculate about the exact date e g Rachel Hilliam gives 1591 Galileo Galilei Father of Modern Science The Rosen Publishing Group 2005 p 101 Vincenzo Viviani en 1717 Racconto istorico della vita di Galileo Galilei p 606 dimostrando cio con replicate esperienze fatte dall altezza del Campanile di Pisa con l intervento delli altri lettori e filosofi e di tutta la scolaresca Galileo het dit gewys alle liggaame ongeag die gewig val met gelyke snelheid deur herhaalde eksperimente van die hoogte van die toring van Pisa in die teenwoordigheid van die ander professore en al die studente 3 0 3 1 3 2 3 3 Drake Stillman 2003 Galileo at Work His Scientific Biography Facsim uitg Mineola N Y Dover publ ISBN 9780486495422 http www hindu com seta 2005 06 30 stories 2005063000351500 htm Vincenzo Viviani in die museo galileo Sharratt M 1994 Galileo Decisive Innovator Cambridge University Press p 31 ISBN 0 521 56671 1 Groleau R Julie 2002 Galileo s Battle for the Heavens in Engels Geargiveer vanaf die oorspronklike op 10 Oktober 2019 Ball P 30 Junie 2005 Science history Setting the record straight The Hindu in Engels Geargiveer vanaf die oorspronklike op 20 Junie 2014 Besoek op 10 Oktober 2017 Laet nemen soo den hoochgheleerden H IAN CORNETS DE GROOT vlietichste ondersoucker der Naturens verborghentheden ende ick ghedaen hebben twee loyen clooten d een thienmael grooter en swaerder als d ander die laet t samen vallen van 30 voeten hooch op een bart oft yet daer sy merckelick gheluyt tegen gheven ende sal blijcken dat de lichste gheen thienmael langher op wech en blijft dan de swaerste maer datse t samen so ghelijck opt bart vallen dat haer beyde gheluyden een selve clop schijnt te wesen S ghelijcx bevint hem daetlick oock also met twee evegroote lichamen in thienvoudighe reden der swaerheyt daerom Aristoteles voornomde everedenheyt is onrecht In Simon Stevin De Beghinselen der Weeghconst 1586 Asimov Isaac 1964 Asimov s Biographical Encyclopedia of Science and Technology ISBN 978 0385177719 E J Dijksterhuis ed The Principal Works of Simon Stevin Amsterdam Netherlands C V Swets amp Zeitlinger 1955 vol 1 pp 509 511 http galileo rice edu sci theories on motion html Verdere leesstof WysigAdler Carl G 1978 Galileo and the Tower of Pisa experiment American Journal of Physics 46 3 199 Bibcode 1978AmJPh 46 199A doi 10 1119 1 11165 Crease Robert P 2006 The Legend of the Leaning Tower In Hall Linley Erin red The laws of motion an anthology of current thought Reprint of an article in Physics World February 2003 1st uitg New York Rosen Pub Group pp 8 14 ISBN 9781404204089 Segre Michael 1989 Galileo Viviani and the tower of Pisa Studies in History and Philosophy of Science Part A 20 4 435 451 doi 10 1016 0039 3681 89 90018 6 Eksterne skakels WysigGalileo en die Skewee Toring van Pisa Die hamer en veer word in die wereld se grootste vakuumkamer laat valOntsluit van https af wikipedia org w index php title Galileo se eksperiment met die Skewe Toring van Pisa amp oldid 2434998,