Gerçek koşullarda olan tüm vücutlar hareket edemezsabit hızlar ve genellikle vücudun hızı hem yön hem de büyüklük olarak zamanla değişir. Böyle bir hareket dengesiz denir. Vücutların en basit düzgün olmayan hareketi, doğrusal olarak düzgün bir şekilde hızlandırılmış bir harekettir ve serbest düşüşü canlı bir örnek olarak düşünülebilir.
Düzgün biçimde hızlandırılmış hareket teorisi Galileo Galilei tarafından geliştirilmiştir. Bu tür bir hareketi ilk tanımlayan, yasalarını tanımlayan ve bir takım teoremleri kanıtlayan oydu.
Bilim adamları o zamandan beri fiziksel bedenlerin hareketini inceliyorlar.eskiden beri. Galileo doğmadan çok önce, kinematik temelleri atıldı. Şimdi, herhangi bir ilköğretim okulu öğrencisinin belli bir sabit hızda bir süre boyunca vücut tarafından seyahat ettiği yolu belirlemek için. Vücudun hızını hareket zamanıyla çarpmanız yeterli - ve cevap hazır!
Zorluklar olur olmaz ortaya çıktıVücudun hareketini değişken bir hızda düşünün ve aslında neredeyse her zaman hayatta olur. Aracın hız göstergesinin okuna bakın - sürekli hareket halindedir ve aracın hızının neredeyse her dakika, hatta daha sık değiştiğini gösterir. Bu problem - sürekli değişen bir hızla hareket eden bir vücudun yolunu nasıl hesaplayacağımız - Galileo'dan çok önce bilim insanlarının kafasını endişelendiriyordu.
Bir dizi deneyden sonra Galileo, “bedenin serbest düşmesi” kavramının “düzgün şekilde hızlandırılmış hareket” kavramına eşdeğer olduğunu gösterdi.
Bugün ultra hassas ölçüm cihazlarına sahip olmakzaman, bir okul çocuğu bile düşmenin dinamiklerini görebilir. Galileo'nun günlerinde, normal mekanik saatler, dahası, yanlış ve ilkeldi. Bu nedenle, bilim adamının, düşme sırasında tüm değer ölçümleri sorununu çözen tamamen yeni bir cihaz yaratması gerekiyordu. Deney koşullarını denemek ve değiştirmek, ölçümler yapmak ve sonuçlar çıkarmak Galileo, yavaş yavaş sıfır hızda başlayan vücudun bu hızı kademeli olarak arttıracağı sonucuna ulaştı. Matematik diline çevrilmiş, onun tarafından gözlemlenen tekdüze olarak hızlandırılmış hareket, a = vt d = (at2) / 2 formülünü kullanarak tanımlanabilir, burada v hız, bedenin ivmesi a, d ise bedenin t zamanında kat ettiği mesafedir.
Vücudun çöküşünü gözlemler ve bu formülleri analiz edersek, bilim insanından sonra şunu söyleyebiliriz:
• Hareketin başlangıcından geçen zamanla düşme oranı gözle görülür şekilde artar;
• eğer vücut eşit derecede hızlandırılmış bir hareket yaparsa, yolun ilk yarısı diğerlerinden daha uzun sürecektir;
• vücut ne kadar uzunsa “hızlanır”, eşit süre boyunca seyahat edeceği yol o kadar büyük olur.
Ayrıca Galileo Galilei bir tane daha yaptıBununla birlikte, oldukça önemli bir sonuç, ölçümlerle doğrulanamamıştır. Yerçekimi g'nin ivmesinin hemen hemen Dünya yüzeyinin yakınında ve g = 9.8 m / s2'ye eşit olacağını tespit etti. Bu değer, yerçekimi kuvvetleri nedeniyle gezegenimizin yüzeyine yakın cisimlerin düşmesini karakterize eder, dolayısıyla yerçekimi ivmesi veya yerçekimi ivmesi olarak adlandırılır.
Galileo'nun araştırma sonuçları temeli oluşturduNewton'un daha sonraki zafer keşifleri için ve modern klasik mekaniğin temelini oluşturdu. Newton, daha sonra, vücudun ivmesinin, mekanik yasaları ve keşfettiği evrensel çekim yasası kullanılarak teorik olarak da hesaplanabileceğini gösterdi.
Keşiflerden elde edilen eşit derecede önemli bir başka sonuçCelile - yerçekimi ivmesi tamamen kütleden bağımsızdır. Bu pratik sonuç, daha önce var olan doğal filozofların iddialarına tamamen aykırıydı. Ne de olsa, her şeyin evrenin merkezine (ve kendi görüşlerine göre bu merkeze) hitap ettiğini ve nesneyi ne kadar büyük olursa, o kadar hızlı yaparlar.
Tabii ki, Galileo sonuçlarına dayanarak yaptı.deneyler. Ancak bilim adamının, kendisine atfedilen deneyleri Pisa'daki “düşen” kuleden bırakıp, aynı zamanda hepsinin aynı zamanda Dünya yüzeyine düşeceğini göstermesi muhtemel deneyimleri gerçekleştirmesi de olası değildir. Yalnızca Galileo'nun kesin olarak bildiği bir güvenle söyleyebiliriz: ağır nesneler üzerlerine etki eden hava direnci nedeniyle yere daha hızlı düşer. Ancak insanlar masal icat etme eğilimindedir.
