大家好,我是你們的好朋友小宗,今天我們帶你們進入科學的世界,探索物理的奧秘。伽利略開創了近代科學。過去人們研究科學總是坐而論道,只要靠腦子裡思辨就可以了不用去做。實驗家說這怎麼行,一定要做實驗來驗證。在實驗室裡做實驗跟純粹的去觀察自然界不一樣,自然界現象都很複雜。在起作用這就不好說,給實驗室裡面就比較理想,可以儘量的去掉幹擾因素,伽利略最有名的試驗就是比薩斜塔實驗。他學生說的伽利略在比薩斜塔上扔了兩球,一個十磅一個一磅,結果兩球幾乎同時落地。這就說明自由落體報考慮空氣阻力,跟質量沒有關係,跟材料沒有關係。但是這個實驗就是伽利略比薩斜塔自由落體,可惜這都是他的學生說的。裡面最少有倆是不靠譜的,要不就是家裡面自己沒去扔過這球,要不然就扔了不在。
比薩斜塔扔的沒有確切的證據證明,這三件事是連在一起的有關係,但是在家裡的電視裡面做了斜面滾落的實驗。這個實驗做得非常非常的透徹,各種都是一遍斜面滾落,就跟自由落體那是異曲同工之妙。原理上都是一回事,這個有關自由落體試驗我們後,文數還要講跟愛因斯坦的這個關係也很密切,其實伽利略最重要的事情。這就是近代的經典物理學的一個支柱在相對性原理,他把自己關在大船船艙裡叫別人開船,別告訴他看看他能不能感覺出來,但是船要保持這種很平穩,特別慢。伽利略就發現自己看不到外界的景物,他自己根本就沒辦法判斷傳動,還是沒動。
是行駛的還是靜止的分不出來於是伽利略就得出結論了,不藉助外界參考物那就根本沒辦法分辨自己的運動狀態。就算有了參照物,也未必能分清楚到底誰在動。曾經參與過一場辯論都說到底是風在動,還是帆在動,這兩吵起來了。能說那都不是你們倆心在動,這大和尚一說話大家就更暈了。大家暈了,伽利略可一點不暈。他提出一個觀點,就是說運動是相對的。什麼叫相對的,就是我們不能分辨到底是我們自己在動,還是外界景物在動,既然不能分辨那這兩者沒啥區別,都一樣不影響計算你選取一個有這方面的參考,信息計算就好了。這伽利略其實講的是個運動學問題。
學運動學裡面它不涉及什麼受力的問題,不涉及什麼慣性問題,一切都是相對的。可是到了牛頓那個時代,這事可就不同。因為牛頓牛就提出慣性定律。他認為物體是有慣性的,慣性這東西說白了就是表現出一種充滿惰性,你要加上高速拐個彎的你立刻就能感覺到有一股力量,再次為你加速拐彎,這就是慣性力。自己受到一個慣性力,其實在物理學上他認為是一個受力效果,不是真的力。牛頓就認為運動按照伽利略的觀點,固然是沒錯。但是存在著一個絕對的空間,絕對的時間加速減速拐彎這種事兒都是相對於絕對空間的運動。因此他很容易就分辨出來,比如說在汽車上汽車一剎車,人就往前衝了。
從運動學角度來講,地面不動車動和車不動地面動那是等下看看你分辨不出來的。但一旦運動不是勻速的真慣性,就能讓人感覺出來。你要是站不穩,那麼就說明車在動,要周圍的那些車流在在在走,但是你站著穩穩噹噹的一點沒有受力的感覺,那麼就說明是周圍那些景物在動。你的車是沒有動彈,因此很好分辨誰在運動,因此牛頓說正因為你能分清楚誰在動,誰不動,因此這兩者就根本就不是等價的。那麼必定就存在一個絕對的空間,牛頓為了說明他的觀點,就提出了水桶試驗。牛頓這個過程描述一遍,牛頓就開始列舉水桶開始轉的時候,水還沒被帶動,外界看起來就是桶轉水。
不轉如果在桶上安個攝像頭,外圍觀察到這水再到轉,桶正轉。在桶內角度觀察起來,水都跟到轉,水面是平的。過一會我們看起來桶給帶動了水面。不轉是靜止的水面居然是凹的水桶,剎車水桶平了那水還沒停,有關係。這時候水桶上攝像頭看下去這個水面是凹的,水在轉。牛頓說從水桶上裝內攝像頭的角度只是發現了兩種狀況,水要麼再轉,要麼是轉的。看不到別的東西那你怎麼判定到底是誰在轉,還是同在轉。那個水桶裡面你看不到別的地方,如何判定?假如看那水面是凹的,那麼就是水在轉,假如是平的那就是桶再轉。這很簡單,哪怕跟你桶相對的,這個不轉的那也沒關係,你也能判斷出來只要水面是凹的它也就是相對於絕對空間,和一定再轉既然能分辨。
那麼就反證了絕對空間是存在的,否則我就分辨不出來。我就搞不清楚統治系統在轉還是水在轉,我能分清楚就說明絕對空間是存在的,馬克頓牛頓的這種觀點他就嗤之以鼻了。這個馬克就開始找牛頓的毛病,他覺得牛頓的說法有問題,水面為啥會凹下去。是因為受了慣性,離心力的作用慣性,怎麼產生的。這個他是哲學家,他就認為那是宇宙萬物都對這個物體有影響,當然馬克他作為哲學家他不會給你說的那麼清楚。影響到底是什麼,人家馬克只要說一句有影響,一筆帶過。好了,今天的分享就到這了,喜歡我的文章可以點讚加關注,我們明天再見。