Βιογραφίες Χαρακτηριστικά Ανάλυση

Σετ "Mechanics of Galileo" (60 πειράματα). Επιστημονικό σετ ψυχαγωγίας "galileo mechanics" (нр00005) Galileo mechanics 60 ψυχαγωγικά πειράματα

Το σύνολο Mechanics of Galileo καταδεικνύει ξεκάθαρα τα βασικά της μηχανικής - έναν από τους κλάδους της φυσικής. Γιατί ρέει το νερό; Πώς να ισορροπήσετε και να μετρήσετε τη δύναμη; Γιατί είναι δυνατόν να προβλέψουμε το ριμπάουντ μιας μπάλας σε ένα τραπέζι μπιλιάρδου; Μπορείτε να απαντήσετε σε αυτές και σε άλλες ερωτήσεις στο παιδί σας με τη βοήθεια του σετ Galileo Mechanics. Το παιδί θα πάρει μια ιδέα για τον κόσμο γύρω του, για τη φύση των φυσικών φαινομένων και θα ενδιαφερθεί για την επιστήμη. Ένα διερευνητικό μυαλό είναι η κύρια προϋπόθεση για την ανάπτυξη μιας αρμονικής προσωπικότητας.
Το σετ περιλαμβάνει:
1. Χώρος εργασίας 1 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
2. Μπούτι 2 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
3. Μεγάλη καρφίτσα 4 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
4. Καρφίτσα 2 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
5. Τραβέρσα στενό 1 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
6. Τραβέρσα πλάτος 1 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
7. Αλεξίπτωτο 2 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
8. Αλεξίπτωτο μακρύ 2 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
9. Στήριγμα χωρίς παράθυρο 2 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
10. Στήριγμα με παράθυρα 1 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
11. Οριζόντιος πύργος 1 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
12. Πύργος σκούπισμα 1 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
13. Δυναμομετρικό κουτί 1 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
14. Δυναμόμετρο σκούπισμα 1 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
15. Υποστήριξη για το πεδίο εργασίας 2 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
16. Ράγες 1 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
17. Μοχλός 1 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
18. Λωρίδα ABC 1τμχ Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
19. Καρφίτσα μικρό λεπτό 2 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
20. Κύκλος με 2 τρύπες 2 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
21. Κύκλος με κεντρική τρύπα 6 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
22. Κύκλος με τρύπα offset 2 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
23. Μικρό μπαλάκι 10 mm 4 τεμ.
24. Μέση μπάλα 18 mm 3 τεμ.
25. Μεγάλη μπάλα 32 mm 1 τεμ.
26. Μπάλα του πινγκ πονγκ 1 τεμ.
27. Μαγνήτης μεγάλου δακτυλίου 40 mm 2 τεμ.
28. Μαγνήτης ράβδου 1 τεμ.
29. Γάντζος 8 τεμ.
30. Πηνίο 1 τεμ.
31. Κουβέτα 1 τεμ.
32. Σύριγγα 10 ml 1 τεμ.
33. Πορώδες πλαστικό (τετράγωνο) 1 τεμ.
34. Κουβάρι λάστιχο 1 m
35. Κουβάρι με κλωστή 1,5 μ
36. Οδοντογλυφίδες 10 τεμ.
37. Βάζο με σαπουνόφουσκες 1 τεμ.
38. Καρμπόν χαρτί 2 φύλλα
39. Αυτοκόλλητο χαρτί 1/4 φύλλου
40. Φωτιστικό στροβοσκόπιο 1τεμ
41. Μπαταρία ΑΑ 3 τεμ.
42. Κουμπιά λειτουργίας 3 τεμ.
43. Κατάθεση 1 τεμ.
44. Κουτί 1 τεμ.
Με τη βοήθεια των οδηγιών που περιλαμβάνονται στο σετ, θα μπορείτε να πραγματοποιήσετε 60 πειράματα από διάφορα τμήματα της μηχανικής.
Μπάλα σε κεκλιμένο επίπεδο
1. Μπάλα σε κεκλιμένο επίπεδο 1
2. Μπάλα σε κεκλιμένο επίπεδο 2
3. Μπάλα σε κεκλιμένο επίπεδο 3
4. Το πείραμα του Γαλιλαίου με ελαφριές μπάλες
5. Αντίσταση αέρα.
Πώς να συναρμολογήσετε μια πειραματική εγκατάσταση
6. Μπάλα στο τσουρέκι
7. Νερό και άμμος
8. Νερό και πάγος
9. Ωμό και βραστό αυγό
10. Αλλαγή
11. Κατηφόρα... πάνω
Συστήματα αναφοράς. Τροχιές
12. Τροχιά
13. Κινούμενο πλαίσιο αναφοράς
14. Ποιος είναι πιο ακριβής
15. Τροχιά βλήματος
Συγκρούσεις μπάλας. 16. Σύγκρουση σφαιρών ίδιας μάζας σε δίφυλλο εναιώρημα
17. Σύγκρουση σφαιρών διαφορετικής μάζας
18. Εργαστήρι νεαρού μπιλιάρδου
19. Λάκτισμα υπέρβασης
20. Γροθιά δύναμης
21. Ελαστική και ανελαστική κρούση
22. Μελέτη του ριμπάουντ της μπάλας κατά την ελαστική και ανελαστική κρούση
23. Προσδιορισμός της σκληρότητας του υλικού από το βάθος της οπής
Η κίνηση της μπάλας στο πεδίο δύναμης.
24. Κίνηση μπάλας σε μαγνητικό πεδίο
25. Κίνηση μπάλας σε μαγνητικό πεδίο με διαφορετικές ταχύτητες
26. Κίνηση μπάλας σε απωθητικό γήπεδο
27. Η έννοια του δυνητικού φραγμού
28. Μετακίνηση μπάλας σε πηγάδι δυναμικού
Δύναμη. Μέτρηση δύναμης.
29. Δυναμόμετρο
30. Μέτρηση σωματικού βάρους
31. Δύναμη Αρχιμήδη
32. Μέτρηση της μαγνητικής δύναμης έλξης
33. Μέτρηση δύναμης τριβής ολίσθησης
απλούς μηχανισμούς. Ισορροπία.
34. Κεκλιμένο επίπεδο
35. Δοκός, ενισχυτικό
36. Κανόνας μοχλού
37. Παραμορφώσεις σε κάμψη, τάση, συμπίεση και στρέψη
38. Ισορροπία. Κέντρο βαρύτητας
39. Πότε θα πέσει ο Πύργος της Πίζας;
διακυμάνσεις
40. Μαθηματικό εκκρεμές
41. Μοντέλο εκκρεμούς Foucault
42. Αντήχηση. Μεταφορά ενέργειας από το ένα εκκρεμές στο άλλο
43. Ελαστικοί κραδασμοί
44. Ιξώδης τριβή. Απόσβεση. αμορτισέρ
45. Ζυγαριά στρέψης. Μέτρηση ηλεκτροστατικών και μαγνητικών δυνάμεων
46. ​​Στρεπτικές δονήσεις. Ιξώδες
47. Περιστροφή δακτυλίου
48. Το παιχνίδι του παππού (αναγκαστικές στρεπτικές δονήσεις)
49. Μοντέλο Γης
50. Εκκρεμές Maxwell
Περιστροφή
51. Κορυφή
52. Οπτικά κόλπα
53. The Reel Paradox
54. Επιστημονική τράπεζα
55. Ανεμοστρόβιλος στο σπίτι σου
56. Επιφανειακή τάση
Λήψη εικόνας με τη μέθοδο των πολλαπλών φλας. Στροβοσκοπικό.
57. Παρατήρηση στροβοσκοπικής εικόνας μαθηματικού εκκρεμούς
58. Στροβοσκοπική εικόνα περιστρεφόμενου τροχού
59. Στροβοσκοπική εικόνα πίδακα νερού
60. Παρατήρηση κυμάτων στην επιφάνεια του νερού
Συσκευασία - κουτί από χαρτόνι, 320x410x60 mm.

Η μηχανική του Γαλιλαίου δίνει μια εξιδανικευμένη περιγραφή της κίνησης των σωμάτων κοντά στην επιφάνεια της Γης, παραβλέποντας την αντίσταση του αέρα, την καμπυλότητα της επιφάνειας της γης και την εξάρτηση της επιτάχυνσης της βαρύτητας από το ύψος. Η θεωρία του στηρίζεται σε τέσσερα απλά αξιώματα, τα οποία ο Γαλιλαίος δεν ανέφερε ρητά, αλλά τα οποία είναι σιωπηρά σε όλες τις συζητήσεις. Το πρώτο αξίωμα, που αφορά την ειδική περίπτωση της κίνησης, ονομάζεται σήμερα νόμος της αδράνειας ή ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα. Το δεύτερο αξίωμα είναι ο νόμος της ελεύθερης πτώσης, που θεσπίστηκε από τον Γαλιλαίο. Το τρίτο αξίωμα χαρακτηρίζει την κίνηση των σωμάτων που ολισθαίνουν χωρίς τριβή κατά μήκος ενός κεκλιμένου επιπέδου και το τέταρτο χαρακτηρίζει την κίνηση των βλημάτων. Ας εξετάσουμε αυτά τα αξιώματα με περισσότερες λεπτομέρειες.

1. Η ελεύθερη κίνηση κατά μήκος ενός οριζόντιου επιπέδου συμβαίνει με σταθερή ταχύτητα σε μέγεθος και κατεύθυνση.

Σύμφωνα με αυτόν τον νόμο, ένα σώμα που γλιστρά χωρίς τριβή σε μια οριζόντια επιφάνεια δεν θα επιβραδύνει, δεν θα επιταχύνει ή θα παρεκκλίνει ποτέ στο πλάι. Αυτή η δήλωση δεν είναι μια άμεση γενίκευση των πειραματικών παρατηρήσεων. Αν ίσχυε αυτό, τότε η διατύπωση του νόμου θα έγραφε: «Ένα σώμα που κινείται ελεύθερα σε μια οριζόντια επιφάνεια σταδιακά επιβραδύνει και τελικά σταματά». Αντίθετα, ο νόμος του Γαλιλαίου αναφέρεται σε κίνηση που δεν έχει παρατηρηθεί ποτέ και πιθανώς δεν μπορεί να παρατηρηθεί στην πραγματικότητα.

Ως οπαδός του Αρχιμήδη, ο Γαλιλαίος πίστευε ότι οι φυσικοί νόμοι μοιάζουν περισσότερο με γεωμετρικά αξιώματα (αν και ιδανικά τρίγωνα και κύκλοι δεν υπάρχουν ούτε στη φύση) παρά με εμπειρικές γενικεύσεις. Αλλά δεν παραμέλησε απλώς τις επιπλοκές που δημιουργούνται από την τριβή και την αντίσταση του αέρα, αφού διαφορετικά δεν θα μπορούσε να συγκρίνει τα θεωρητικά του συμπεράσματα με πειραματικά δεδομένα, επινόησε πειράματα που επέτρεψαν την επαλήθευση της ασήμαντης σημασίας αυτών των επιπτώσεων. Για παράδειγμα, έριξε δύο οβίδες ίδιου μεγέθους αλλά κατασκευασμένες από διαφορετικό υλικό «από ύψος 150 ή 200 πήχεις... Το πείραμα δείχνει ότι φτάνουν στη Γη με μικρή διαφορά ταχύτητας, πείθοντάς μας ότι και στις δύο περιπτώσεις η επιβράδυνση λόγω αέρα είναι μικρό».

Ο Γαλιλαίος πήρε τον νόμο της ελεύθερης κίνησης όχι από πραγματικά πειράματα, αλλά από νοητική εμπειρία. Φανταστείτε ένα σώμα να γλιστράει χωρίς τριβή σε ένα κεκλιμένο επίπεδο. Φαίνεται προφανές ότι η ταχύτητα του σώματος πρέπει να αυξάνεται ανεξάρτητα από τη γωνία κλίσης του επιπέδου. Ομοίως, ένα σώμα που κινείται προς τα πάνω σε ένα κεκλιμένο επίπεδο πρέπει να επιβραδύνει ανεξάρτητα από τη γωνία του επιπέδου. Στη συνέχεια, όμως, από τις εκτιμήσεις της συμμετρίας, προκύπτει ότι η ταχύτητα ενός σώματος που ολισθαίνει σε μια ιδανική οριζόντια επιφάνεια δεν πρέπει ούτε να μειώνεται ούτε να αυξάνεται.

2. Ένα σώμα που πέφτει ελεύθερα κινείται με σταθερή επιτάχυνση.

Εξ ορισμού, μια κίνηση ονομάζεται ομοιόμορφα επιταχυνόμενη, κατά την οποία η ταχύτητα του σώματος για ίσες χρονικές περιόδους αυξάνεται κατά το ίδιο ποσό. Πώς έφτασε ο Γαλιλαίος στο νόμο της ελεύθερης πτώσης; Μια μελέτη των γραπτών του υποδηλώνει ότι στη διαδικασία της νομικής εργασίας πέρασε από τα ακόλουθα τρία στάδια.

ένα. Ο Γαλιλαίος πρότεινε ότι ένα σώμα αρχικά σε ηρεμία αυξάνει σταδιακά την ταχύτητά του από την αρχική τιμή v = 0. Τώρα αυτό φαίνεται προφανές, αλλά την εποχή του Γαλιλαίου πίστευαν ότι μόλις το σώμα
Η βαρύτητα αρχίζει να ενεργεί, αποκτά αμέσως μια ορισμένη ταχύτητα, και όσο μεγαλύτερη, τόσο βαρύτερο το σώμα, και αυτή η ταχύτητα παραμένει αμετάβλητη μέχρι το τέλος της πτώσης. Ο Γαλιλαίος σκέφτηκε ένα πείραμα σκέψης που έδειξε ότι ένα σώμα που πέφτει από ηρεμία πρέπει πρώτα να κινηθεί πολύ αργά και μετά να αυξήσει σταδιακά την ταχύτητά του καθώς πέφτει.

σι. Επιλογή συγκεκριμένου νόμου. Ο Γαλιλαίος πίστευε ότι η κίνηση των σωμάτων που πέφτουν πρέπει να περιγράφεται με έναν απλό νόμο, αφού η απλότητα είναι εγγενής ιδιότητα της φύσης. Για λίγο, στάθηκε στο νόμο των ίσων αυξήσεων της ταχύτητας σε ίσα διαστήματα απόστασης (αντί του χρόνου). Αλλά ο Γαλιλαίος απέρριψε αυτόν τον νόμο όταν συνειδητοποίησε ότι αν ήταν αληθινός, τότε το σώμα, αρχικά σε ηρεμία, θα παρέμενε για πάντα σε ηρεμία.

σε. Επαλήθευση του νόμου v = gt. Όπως έχουμε ήδη δει, σύμφωνα με αυτόν τον νόμο, η απόσταση που διανύει ένα σώμα σε ελεύθερη πτώση από την ηρεμία είναι ανάλογη με το τετράγωνο του χρόνου κατά τον οποίο έγινε η κίνηση. Στην εποχή του Γαλιλαίου, αυτό το συμπέρασμα ήταν δύσκολο να επαληθευτεί. Τα ακριβή ρολόγια δεν είχαν ακόμη εφευρεθεί και ο Γαλιλαίος συνήθως μετρούσε χρονικά διαστήματα με τον δικό του παλμό. Επομένως, το συντομότερο χρονικό διάστημα
που μπορούσε να ελπίζει ότι θα μετρούσε με ακρίβεια, ας πούμε, 10%, ήταν τουλάχιστον 10 δευτερόλεπτα. Αλλά σε 10 δευτερόλεπτα, ένα σώμα που πέφτει ελεύθερα πετά σχεδόν μισό χιλιόμετρο. Ο Γαλιλαίος παρέκαμψε τις πρακτικές δυσκολίες της μέτρησης
μεγάλες αποστάσεις και μικρά χρονικά διαστήματα χρησιμοποιώντας κεκλιμένο επίπεδο. Χρησιμοποιώντας στα πειράματά του ένα κεκλιμένο επίπεδο με μικρές γωνίες κλίσης, ο Galileo μπόρεσε να δοκιμάσει την υπόθεση της σταθερής επιτάχυνσης κατά την κατακόρυφη πτώση.

Από το νόμο του Γαλιλαίου προκύπτει ότι η τελική ταχύτητα ενός σώματος που ολισθαίνει χωρίς τριβή κατά μήκος ενός κεκλιμένου επιπέδου από κατάσταση ηρεμίας εξαρτάται μόνο από το ύψος από το οποίο άρχισε να κινείται το σώμα, αλλά δεν εξαρτάται από τη γωνία κλίσης του επιπέδου.

4. Η αρχή της σχετικότητας του Γαλιλαίου και η κίνηση των βλημάτων.

Εξετάστε με τον Galileo το ακόλουθο σκεπτικό πείραμα. Ένα φορτίο πέφτει από την κορυφή του ιστού ενός πλοίου. Σε ποιο σημείο στο κατάστρωμα θα πέσει; Μερικοί από τους σύγχρονους του Γαλιλαίου απάντησαν ως εξής: «Όλα εξαρτώνται από το αν το πλοίο κινείται ή βρίσκεται σε ηρεμία. Εάν το πλοίο είναι σε ηρεμία, τότε το φορτίο θα πέσει στη βάση του ιστού και εάν το πλοίο κινείται, τότε το σημείο πτώσης θα μετατοπιστεί προς τα πίσω, δηλαδή προς την αντίθετη κατεύθυνση από την κίνηση του πλοίου. Αυτή η απάντηση συμφωνεί πλήρως με την εμπειρία. Ωστόσο, ο Galileo απέδειξε ότι η τροχιά ενός σώματος που πέφτει αποκλίνει από την κατακόρυφο μόνο λόγω της αντίστασης του αέρα. Στο κενό, το σώμα θα έπεφτε ακριβώς κάτω από το σημείο από το οποίο άρχισε να πέφτει, μόνο αν το πλοίο κινούνταν με σταθερή ταχύτητα σε σταθερή κατεύθυνση. Αυτή η υπόθεση οδήγησε τον Γαλιλαίο στο συμπέρασμα ότι από την οπτική γωνία ενός παρατηρητή που στέκεται στην ακτή, η τροχιά ενός σώματος που πέφτει από τον ιστό ενός ομοιόμορφα κινούμενου πλοίου θα ήταν παραβολή.

ΠΕΡΙΟΔΟΣ PISAAN

ΤΑ ΠΡΩΤΑ ΑΝΤΙΑΡΙΣΤΟΤΕΛΙΚΑ ΕΡΓΑ ΤΟΥ ΓΑΛΙΛΑΙΟΥ

Το 1589, ο Γαλιλαίος διορίστηκε καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Πίζας και αμέσως δείχνει την ανεξαρτησία της σκέψης του. Ίχνη των πρώιμων μελετών του, τα οποία μπορεί να εξέθεσε από τον άμβωνα, φαίνονται στην πραγματεία του De motu (Περί κίνησης), που γράφτηκε περίπου το 1590, και στον διάλογο που γράφτηκε στα λατινικά μεταξύ του Αλέξανδρου και του Δομίνικου.

Ο Γαλιλαίος αντέκρουσε τον ισχυρισμό ότι τα σώματα έχουν μια εγγενή ιδιότητα ελαφρότητας, σημειώνοντας ότι αν το μέσο στο οποίο κινούνται τα σώματα δεν είναι ο αέρας, αλλά το νερό, τότε ορισμένα σώματα, όπως το ξύλο, που θεωρούνται βαριά, γίνονται ελαφριά επειδή κινούνται προς τα πάνω. Αυτό σημαίνει ότι όλα τα σώματα είναι βαριά και το αν κινούνται προς τα πάνω ή προς τα κάτω εξαρτάται από το ειδικό τους βάρος σε σχέση με το περιβάλλον. Δεν είναι επίσης αλήθεια ότι η ταχύτητα ενός κινούμενου αντικειμένου σε ένα λιγότερο πυκνό μέσο είναι μεγαλύτερη από ό,τι σε ένα πιο πυκνό. μια λεπτή φουσκωμένη φούσκα κατεβαίνει αργά στον αέρα και ανεβαίνει γρήγορα στο νερό. Επομένως, αν το λέμε, τότε θα πρέπει να λάβουμε υπόψη την κατεύθυνση της κίνησης.

Έτσι στερείται θεμελίωσης το αριστοτελικό επιχείρημα κατά της ύπαρξης κενού. Εξίσου αβάσιμη είναι η θεωρία της κίνησης που υποστηρίζεται από τον αέρα. Ο Galileo δίνει ένα παράδειγμα που εξετάστηκε νωρίτερα - ένα παράδειγμα μιας σφαίρας που περιστρέφεται γύρω από μια από τις διαμέτρους της, όπου δεν είναι πλέον σαφές πώς μπορεί να την σπρώξει ο αέρας. Ο Γαλιλαίος υποθέτει ότι η ταχύτητα των σωμάτων που πέφτουν είναι ίδια για όλα τα σώματα, ανεξάρτητα από το βάρος τους. Αυτή την ιδιότητα επιβεβαίωσε ο ίδιος σε πειράματα στον Πύργο της Πίζας παρουσία συναδέλφων του -οπαδών του Αριστοτέλη- και μαθητών. Αυτά τα πειράματα χρονολογούνται από το 1590.

Η περίοδος Pisan περιλαμβάνει επίσης την εφεύρεση της bilanchetta («μικρές κλίμακες»), δηλαδή, υδραυλικές ζυγαριές για τη μέτρηση της πυκνότητας των στερεών και τη μελέτη των κέντρων βάρους, που έφεραν στον Γαλιλαίο τη δόξα ενός έμπειρου γεωμέτρου.

Όλα αυτά, καθώς και ταλαντούχα δημοσιεύματα, προκάλεσαν μια ολοένα και πιο εχθρική στάση απέναντι στον Galileo - μια περίσταση που, μαζί με την επιδείνωση της οικονομικής κατάστασης της οικογένειας, τον ανάγκασε να αναζητήσει ένα πιο βολικό μέρος για τον εαυτό του.

ΠΕΡΙΟΔΟΣ ΠΑΔΟΥΑΣ

Το 1592, ο Γαλιλαίος έλαβε θέση καθηγητή μαθηματικών στο Πανεπιστήμιο της Πάντοβα. Έμεινε εκεί για 18 χρόνια, και αυτά ήταν τα πιο παραγωγικά και ήρεμα χρόνια της πολυτάραχης ζωής του.

Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου συντάχθηκε, ίσως με τη βοήθεια φοιτητών, μια πραγματεία «Περί μηχανικής επιστήμης και στα οφέλη που μπορούν να αντληθούν από τα μηχανικά εργαλεία», η οποία έγινε χειρόγραφη και δημοσιεύτηκε για πρώτη φορά το 1634 σε γαλλική μετάφραση υπό την τίτλος "Μηχανική" . Η πραγματεία σκιαγραφεί τη θεωρία των απλών μηχανισμών.

Μη γνωρίζοντας ακόμη τον νόμο της διαστολής των δυνάμεων, ο Γαλιλαίος εξετάζει πρώτα το μοχλό, αποδεικνύοντας το θεώρημα των ροπών, στη συνέχεια ανάγει τη σφήνα στο μοχλό, το κεκλιμένο επίπεδο στη σφήνα και τη βίδα στο κεκλιμένο επίπεδο. Σε αυτό το μικρό έργο, ξεπερνώντας όλα τα προηγούμενα σε συντομία, σαφήνεια και κομψότητα παρουσίασης, βρίσκουμε μια σαφή και συγκεκριμένη, αν και όχι γενική, διατύπωση μιας από τις πιο γόνιμες σύγχρονες αρχές - την αρχή των εικονικών έργων, υπαινιγμοί της οποίας, με κάποια επιθυμία, μπορεί να βρεθεί και από προηγούμενους συγγραφείς.

Χωρίς να σταθούμε στις αστρονομικές μελέτες του Γαλιλαίου, θα προσθέσουμε ότι τα χειρόγραφά του για τον ισοχρονισμό των ταλαντώσεων του εκκρεμούς και την ανακάλυψη των νόμων της κίνησης, για τους οποίους θα μιλήσουμε αργότερα, ανήκουν αναμφίβολα στην περίοδο της Πάδοβας.

ΓΑΛΙΛΑΙΟΣ ΣΤΟ ΑΡΧΕΤΡΙ

Η ηχηρή φήμη που έφερε στον Γαλιλαίο από τον «Έναστρο Κήρυκα» του επέτρεψε να λάβει τη θέση του πρώτου μαθηματικού στο Πανεπιστήμιο της Πίζας χωρίς την υποχρέωση να ζήσει εκεί και να δώσει διαλέξεις. Ως εκ τούτου, ο Γαλιλαίος εγκαταστάθηκε στο Arcetri κοντά στη Φλωρεντία. Εκεί συνέχισε τις αστρονομικές του παρατηρήσεις και τη φυσική έρευνα.

ΣΧΕΤΙΚΑ ΜΕ ΤΑ ΚΥΡΙΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΤΟΥ ΚΟΣΜΟΥ

Το 1632 δημοσιεύτηκε στη Φλωρεντία το περίφημο έργο του Γαλιλαίου «Dialogo di Galileo Galilei Linceo... sopra i due massimi xistemi del mondo Tolemaico e Copernicano» («Διάλογος για τα δύο κύρια συστήματα του κόσμου - Πτολεμαϊκό και Κοπέρνικο»).

Το έργο αυτό αποτελείται από τέσσερις διαλόγους, καθένας από τους οποίους θεωρείται ότι έγινε μέσα σε μία ημέρα. Συνομιλητές είναι ο Φλωρεντινός Filippo Salviati (1582-1614), στενός φίλος και, πιθανώς, μαθητής του Galileo, ο Βενετός Giovan Francesco Sagredo (1571-1620), επίσης φίλος του Galileo, και ο Simplicio είναι ένας φανταστικός χαρακτήρας. Ο Σαλβιάτι αντιπροσωπεύει τον ίδιο τον Γαλιλαίο, ο Σιμπλίσιο υπερασπίζεται τη φιλοσοφία των Περιπατητικών και ο Σαγρέδο αντιπροσωπεύει τον φωτισμένο άνθρωπο με κοινή λογική που πρέπει να επιλέξει μεταξύ των δύο φιλοσοφιών.

Η «Μέρα Πρώτη» είναι αφιερωμένη κυρίως στη διάψευση του δόγματος του αμετάβλητου και της αφθαρσίας του ουράνιου κόσμου. Τα νέα αστέρια και οι ηλιακές κηλίδες, σύμφωνα με τον Γαλιλαίο, μας επιτρέπουν να ισχυριστούμε ότι τα ουράνια σώματα είναι μεταβλητά και: όχι αιώνια. Ο Simplicio επαναλαμβάνει τα επιχειρήματα των Περιπατητικών ότι οι ηλιακές κηλίδες δεν βρίσκονται στην πραγματικότητα στον Ήλιο, αλλά είναι συσκότιση που προκαλούνται από αδιαφανή σώματα που σχηματίζονται γύρω από τον Ήλιο.

Από την άλλη πλευρά, η ορεινή δομή της επιφάνειας της Σελήνης δείχνει ότι η φυσική δομή του δορυφόρου μας και, κατά συνέπεια, κατ' αναλογία όλων των ουράνιων σωμάτων, είναι ίδια με τη δομή της Γης. Αλλά ο Simplicio αρνείται ότι το φεγγάρι είναι ορεινό, υποστηρίζοντας ότι οι σκιές εμφανίζονται επειδή διαφορετικά μέρη του φεγγαριού λάμπουν διαφορετικά.

ΑΡΧΗ ΤΗΣ ΑΔΕΡΕΙΑΣ

Η «Δεύτερη Ημέρα» είναι αφιερωμένη κυρίως στη συζήτηση του ζητήματος της κίνησης της Γης. Εδώ ο Γαλιλαίος, για να απαντήσει στις αντιρρήσεις που, από τον Πτολεμαίο, έχουν διατυπωθεί κατά της κίνησης της Γης, θέτει τους δύο ακρογωνιαίους λίθους της σύγχρονης δυναμικής: την αρχή της αδράνειας και την κλασική αρχή της σχετικότητας. Η αρχή της αδράνειας καθιερώθηκε από τον Galileo με ένα επιχείρημα που θυμίζει μια απόδειξη με αντίφαση στα μαθηματικά: η κλίση ενός επιπέδου ως προς τον ορίζοντα προκαλεί μια επιταχυνόμενη κίνηση ενός σώματος που κινείται προς τα κάτω και μια αργή κίνηση ενός σώματος που κινείται προς τα πάνω. αν το σώμα κινείται κατά μήκος ενός απεριόριστου οριζόντιου επιπέδου, τότε, χωρίς λόγο να επιταχύνει ή να επιβραδύνει, κάνει ομοιόμορφη κίνηση.

Η αρχή της αδράνειας έχει μακρά ιστορία, αλλά κανείς δεν την έχει διατυπώσει ποτέ με τόση σαφήνεια στο παρελθόν. Είναι αλήθεια, όπως επισημαίνουν πολλοί κριτικοί, ότι ο Γαλιλαίος δεν έδωσε μια γενική διατύπωση αυτής της αρχής (την πρώτη φορά που εμφανίζεται σε ένα μικρό έργο που δημοσιεύτηκε το 1635 από τον Τζουζέπε Μπάλο), αλλά το γεγονός ότι ο Γαλιλαίος πάντα την εφάρμοζε ακριβώς δείχνει ότι το κατάλαβε.σε όλη του τη γενικότητα.

ΑΡΧΗ ΤΗΣ ΣΧΕΤΙΚΟΤΗΤΑΣ

Οι αντιρρήσεις των Περιπατητικών κατά της κίνησης της γης, που έκαναν μεγάλη εντύπωση στο ευρύ κοινό, βασίστηκαν στο γεγονός ότι όλα τα μηχανικά φαινόμενα στην επιφάνεια της γης συμβαίνουν σαν η γη να είναι ακίνητη. Τα ιπτάμενα πουλιά δεν υστερούν από τη Γη κάτω από αυτά, όπως θα έπρεπε να είναι όταν περιστρέφεται. Το βεληνεκές των πυροβόλων όπλων στα δυτικά δεν είναι μεγαλύτερο από ό,τι στα ανατολικά. Τα βαριά σώματα πέφτουν κάθετα, όχι λοξά, κλπ. Ο Γαλιλαίος απαντά σε όλη αυτή την κριτική με την κλασική αρχή της σχετικότητας: «Απομονωθείτε με έναν από τους φίλους σας σε ένα ευρύχωρο δωμάτιο κάτω από το κατάστρωμα κάποιου πλοίου, εφοδιαστείτε με μύγες, πεταλούδες και άλλα παρόμοια μικρά ιπτάμενα έντομα· ας έχετε επίσης ένα μεγάλο σκάφος με νερό και μικρά ψάρια να κολυμπούν μέσα. Επιπλέον, ένα κουβά από πάνω, από το οποίο θα στάζει νερό σταγόνα-σταγόνα σε ένα άλλο σκάφος με στενό λαιμό τοποθετημένο από κάτω. Ενώ το πλοίο είναι ακίνητο, παρακολουθήστε προσεκτικά πώς τα μικρά ιπτάμενα ζώα κινούνται με την ίδια ταχύτητα προς όλες τις κατευθύνσεις του δωματίου· ψάρια , όπως θα δείτε, θα επιπλέει αδιάφορα προς όλες τις κατευθύνσεις· όλες οι σταγόνες που πέφτουν θα πέσουν στο αντικατεστημένο σκάφος και εσείς, ρίχνοντας ένα αντικείμενο σε έναν φίλο, δεν θα χρειαστεί να το πετάξετε με περισσότερη δύναμη προς τη μία κατεύθυνση από την άλλη, αν οι αποστάσεις είναι ίδιες· και αν πηδήξεις και με τα δύο πόδια ταυτόχρονα, θα πηδήξεις την ίδια απόσταση προς οποιαδήποτε κατεύθυνση. Όσο το πλοίο είναι ακίνητο, όλα πρέπει να γίνονται έτσι. Τώρα κάντε το πλοίο να κινηθεί με οποιαδήποτε ταχύτητα και τότε (αν μόνο η κίνηση είναι ομοιόμορφη και χωρίς κύλιση προς τη μία ή την άλλη κατεύθυνση) σε όλα τα φαινόμενα που αναφέρθηκαν δεν θα βρείτε την παραμικρή αλλαγή και δεν θα μπορείτε να προσδιορίσετε από είτε το πλοίο κινείται είτε στέκεται ακίνητο... Και ο λόγος για τη συνέπεια όλων αυτών των φαινομένων είναι ότι η κίνηση του πλοίου είναι κοινή για όλα τα αντικείμενα μέσα σε αυτό, καθώς και στον αέρα. γι' αυτό είπα ότι πρέπει να είσαι κάτω από το κατάστρωμα..."

Το περιεχόμενο αυτού του αποσπάσματος διατυπώνεται τώρα πιο συνοπτικά, λέγοντας ότι τα μηχανικά φαινόμενα σε οποιοδήποτε σύστημα συμβαίνουν με τον ίδιο τρόπο, ανεξάρτητα από το αν το σύστημα είναι ακίνητο ή εκτελεί ομοιόμορφη και ευθύγραμμη κίνηση, ή, με άλλα λόγια, μηχανικά φαινόμενα συμβαίνουν στο ίδιο τρόπο σε δύο συστήματα που κινούνται ομοιόμορφα και ευθύγραμμα το ένα ως προς το άλλο. Αναλυτικά, η μετάβαση από τους νόμους της κίνησης που εκφράζονται σε ένα σύστημα στους νόμους που εκφράζονται σε ένα άλλο σύστημα πραγματοποιείται με τη βοήθεια των απλούστερων τύπων, οι οποίοι στο σύνολό τους ονομάζονται μετασχηματισμοί του Γαλιλαίου. Κατά συνέπεια, η αρχή της σχετικότητας σημαίνει την αμετάβλητη των νόμων της μηχανικής σε σχέση με τους μετασχηματισμούς του Γαλιλαίου.

ΕΤΗΣΙΑ ΚΙΝΗΣΗ ΤΗΣ ΓΗΣ

Η «Τρίτη Μέρα» ξεκινά με μια εκτενή συζήτηση για το νέο αστέρι του 1604. Στη συνέχεια η συζήτηση στρέφεται στο κύριο θέμα της ετήσιας κίνησης της Γης. Παρατήρηση της κίνησης των πλανητών, φάσεις της Αφροδίτης, δορυφόροι του Δία, ηλιακές κηλίδες - όλα αυτά τα επιχειρήματα επιτρέπουν στον Γαλιλαίο, μέσω του στόματος του Σαλβιάτι, να δείξει, αφενός, την ασυνέπεια των διδασκαλιών του Αριστοτέλη με τις αστρονομικές παρατηρήσεις, αφετέρου χέρι, η δυνατότητα ενός ηλιοκεντρικού συστήματος του κόσμου τόσο από γεωμετρική όσο και από δυναμική άποψη.

Το θέμα της «Τέταρτης Ημέρας» είναι η άμπωτη και η ροή της θάλασσας, την οποία ο Γαλιλαίος λανθασμένα θεώρησε αδιάψευστη απόδειξη της κίνησης της Γης. Φανταστείτε, λέει ο Galileo, μια βάρκα που μεταφέρει γλυκό νερό στη Βενετία. Αν αλλάξει η ταχύτητα αυτού του σκάφους, τότε το νερό που περιέχεται σε αυτό ορμάει αλλά αδράνεια προς την πρύμνη ή προς την πλώρη, ανεβαίνοντας εκεί. Η γη είναι σαν αυτό το σκάφος, η θάλασσα είναι σαν το νερό σε μια βάρκα και η ανομοιόμορφη κίνηση οφείλεται στην προσθήκη δύο κινήσεων της Γης - ημερήσιες και ετήσιες.

Εν τω μεταξύ, ο Γαλιλαίος γνώριζε ότι πολύ πρόσφατα ο Mark Antonio de Dominis και ο Kepler διατύπωσαν την υπόθεση ότι οι παλίρροιες οφείλονται στην έλξη της Σελήνης και του Ήλιου, αλλά δήλωσε αυτές τις υποθέσεις "επιπόλαιες". Πριν εκπλαγεί κανείς από μια τέτοια συμπεριφορά του Γαλιλαίου και τον καταδικάσει, θα πρέπει να θυμηθεί τις συνθήκες εκείνης της εποχής και να κατανοήσει τον τρόπο σκέψης του επιστήμονα. Εξάλλου, όλες αυτές οι ενέργειες που προέρχονται από τη Σελήνη και τον Ήλιο, prensatio ή vis prensandl, για τις οποίες μίλησε ο Κέπλερ, όλες αυτές οι «δυνάμεις» και «έλξεις», για τις οποίες θα μιλήσει αργότερα ο Νεύτωνας - όλα αυτά έμοιαζαν σαν να ήταν τα ουράνια σώματα και πάλι προικισμένος με εκείνες τις απόκρυφες ιδιότητες για τις οποίες φλυαρούσαν οι Περιπατητικοί και εναντίον των οποίων ο Γαλιλαίος πολέμησε λυσσαλέα.

Η δημοσίευση του Διαλόγου για τα δύο κύρια συστήματα του κόσμου, την πηγή όλων των ατυχιών των τελευταίων ετών της ζωής του Γαλιλαίου, είναι ένα σημαντικό γεγονός στην ιστορία της ανθρώπινης σκέψης. Ο «Διάλογος» δεν είναι στην πραγματικότητα μια πραγματεία για την αστρονομία ή τη φυσική, αλλά ένα παιδαγωγικό έργο που αποσκοπεί στη διάψευση του αριστοτελισμού και στην ώθηση των έντιμων ανθρώπων σε μια νέα κοσμοθεωρία, που φέρνει μαζί του τις διδασκαλίες του Κοπέρνικου. Ότι αυτός ο στόχος επιτεύχθηκε πλήρως αποδεικνύεται από την όλη πορεία της ιστορίας.

ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ

Ο «Διάλογος» τελειώνει με την παρατήρηση του Σαγρέδο ότι αυτός «... φλέγεται από την επιθυμία να γνωριστούμε με τα στοιχεία της «νέας επιστήμης του Ακαδημαϊκού μας, που αφορά τα τοπικά κινήματα, φυσικά και βίαια».

Η υπόσχεση που περιέχεται σε αυτά τα λόγια εκπληρώθηκε από τον Γαλιλαίο, ο οποίος δημοσίευσε στο Leiden το 1638 μετά από πολλές αντιξοότητες "Discorsi e demostrazioni matematiche, intorno a due nuove scienze attenenti alia meccanicaimotioni localn" ("Συνομιλίες και μαθηματικές αποδείξεις σχετικά με δύο νέους κλάδους της επιστήμης στη μηχανική και την τοπική κίνηση») - ένα έργο που δικαίως ονόμασε το αριστούργημά του ο ίδιος ο Γαλιλαίος, αφού περιέχει μια συστηματική παρουσίαση όλων των ανακαλύψεών του στον τομέα της μηχανικής.

Αυτό το έργο αποτελείται από τέσσερις διαλόγους (στους οποίους ο Galileo σκόπευε να προσθέσει άλλους από τα σκίτσα). Συνομιλητές παραμένουν οι ίδιοι Salviati, Sagredo και Simplicio. Η συζήτηση εκτυλίσσεται ήρεμα και ομοιόμορφα, χωρίς τον πολεμικό ενθουσιασμό και τον σαρκασμό που χαρακτηρίζει ο «Διάλογος στα δύο κύρια συστήματα», σαν οι διδασκαλίες του Αριστοτέλη να είχαν ήδη σπάσει, να έχουν γίνει καρικατούρα της κοσμοθεωρίας τους τελευταίους αιώνες, και μπορεί κανείς προχωρήστε στην ήρεμη οικοδόμηση μιας νέας επιστήμης.

Η πρώτη μέρα ξεκινά με μια μακρά και ενδιαφέρουσα συζήτηση για τα αδιαίρετα. αυτή η συζήτηση οδηγεί τους συνομιλητές να εξετάσουν την πιθανή έννοια της ταχύτητας του φωτός.

Μέσω του στόματος του Σαλβιάτι, ο Γαλιλαίος προτείνει ένα πείραμα για την επίλυση της διαφωνίας σχετικά με το αν η ταχύτητα του φωτός είναι πεπερασμένη ή άπειρη. Δύο πειραματιστές, οπλισμένοι με φανάρια, στέκονται σε κάποια απόσταση ο ένας από τον άλλο και, σύμφωνα με μια προκαταρκτική συμφωνία, ο πρώτος ανοίγει το φανάρι του μόλις αντιληφθεί το φως του ανοιχτού φαναριού του δεύτερου. Τότε το σήμα του πρώτου πειραματιστή θα επιστρέψει σε αυτόν μετά από διπλάσιο χρόνο διάδοσης του φωτός από τον έναν παρατηρητή στον δεύτερο.

Αυτό το πείραμα δεν θα μπορούσε να ήταν δυνατό λόγω της εξαιρετικά υψηλής ταχύτητας του φωτός. Αλλά για τον Galileo η αξία της πρώτης διατύπωσης αυτού του προβλήματος στο πειραματικό σχέδιο και ο σχεδιασμός ενός πειράματος τόσο έξυπνου που αυτό το έργο πραγματοποιήθηκε από τον Fiz μόλις 250 χρόνια αργότερα με την πρώτη μέτρηση της ταχύτητας του φωτός σε επίγειες συνθήκες παραμένει. Πράγματι, κατ' αρχήν, το πείραμα του Fize διαφέρει από το πείραμα του Galileo μόνο στο ότι ένας από τους δύο πειραματιστές αντικαθίσταται από έναν καθρέφτη που αντανακλά αμέσως το εισερχόμενο φωτεινό σήμα.

Για την πεπερασμένη ταχύτητα του φωτός και τη δυνατότητα πειραματικής μέτρησής του, ο Γαλιλαίος πρέπει να μίλησε πολλές φορές με τον φίλο του Πάολο Σάρπι, ο οποίος στα νιάτα του σκέφτηκε να μετρήσει την ταχύτητα του φωτός με τη βοήθεια ενός πολύ πρωτόγονου πειράματος, το οποίο προφανώς ενέπνευσε τον Γαλιλαίο. , που πρότεινε την επιλογή σας. Η Sarpi γράφει: «Αν δείξετε και κρύψετε την πηγή του φωτός, θα ήταν όπως με τον ήχο: στην αρχή, ο κοντινός γείτονας θα σταματούσε να τη βλέπει, ενώ ο μακρινός θα άρχιζε να βλέπει το φως, αλλά η διαφορά θα ήταν μικρότερη εδώ. , γιατί η ταχύτητα του φωτός είναι μεγαλύτερη».

ΔΥΝΑΜΙΚΗ

Μετά από μια παρέκβαση σχετικά με την ταχύτητα του φωτός, οι συνομιλητές στρέφονται στην εξέταση του προβλήματος της κίνησης: οι δηλώσεις του Αριστοτέλη διαψεύδονται και διαπιστώνεται ότι «Αν η αντίσταση του μέσου εξαλειφόταν εντελώς, τότε όλα τα σώματα θα έπεφταν με την ίδια ταχύτητα».

Για να αποδείξει πειραματικά αυτή τη δήλωση, ο Γαλιλαίος ήθελε αρχικά να εξετάσει την πτώση των σωμάτων κατά μήκος ενός κεκλιμένου επιπέδου (για να επιβραδύνει την κίνηση), αλλά στη συνέχεια αποφάσισε να απελευθερωθεί επίσης «από την αντίσταση που προκαλείται από την επαφή κινούμενων σωμάτων με κεκλιμένο επίπεδο», και χρησιμοποίησε δύο εκκρεμές ίσου μήκους (το ένα - με μολύβδινη μπάλα και το δεύτερο με φελλό). Βρήκε ότι οι περίοδοι ταλάντωσής τους είναι ίδιες, και αυτό αποδεικνύει την ίδια ταχύτητα των σωμάτων που πέφτουν, ανεξάρτητα από το είδος της ουσίας.

Η δεύτερη μέρα, που τελειώνει τη συζήτηση του πρώτου από τους δύο αναπτυγμένους νέους κλάδους της επιστήμης - την επιστήμη της αντοχής των υλικών - είναι αφιερωμένη στην αντίσταση των στερεών στην καταστροφή υπό διάφορες μεθόδους κρούσης πάνω τους. Ο Galileo θεωρεί τα απολύτως στερεά σώματα, Επομένως, δεν μπορούμε τώρα να θεωρήσουμε τα αποτελέσματά του αποδεκτά. Ωστόσο, η αξία του Μεγάλου Πιζάν θα παραμείνει για πάντα ότι έδειξε (και σε αυτό ο προκάτοχός του, που του παρέμεινε άγνωστος, ήταν ο Λεονάρντο ντα Βίντσι) τη δυνατότητα να εξετάσει επιστημονικά πρακτικά προβλήματα του υπολογιστικές δομές.

Ο δεύτερος νέος κλάδος της επιστήμης, που εξετάζεται στην Τρίτη και Τέταρτη Ημέρα, είναι η τοπική κίνηση, δηλαδή η δυναμική. Ο Σαλβιάτι διαβάζει και σχολιάζει τη λατινική πραγματεία «De motu locali» («Περί τοπικής κίνησης»), που ανήκει στον «συγγραφέα μας», δηλαδή στον Γαλιλαίο. Ο τρόπος γραφής είναι εντελώς διαφορετικός. Με τον διάλογο στα ιταλικά να έχει μειωθεί στο ελάχιστο, η παρουσίαση παίρνει τον χαρακτήρα μιας ιδιαίτερης επισημότητας, δημιουργώντας ένα εντυπωσιακά εντυπωσιακό αποτέλεσμα. Η πρώτη φράση της πραγματείας ακούγεται πανηγυρικά και εσκεμμένα περήφανα: De subiecto vetustissimo novissimam promove-mus scientiam («δημιουργούμε τη νεότερη επιστήμη για το αρχαιότερο θέμα»).

Το πρώτο μέρος της πραγματείας πραγματεύεται την ομοιόμορφη κίνηση. Αυτό το μέρος είναι πολύ σύντομο, πολύ σαφές και δεν παρέχει θέμα προς συζήτηση. Αντίθετα, ο ορισμός της επιταχυνόμενης κίνησης που δίνεται στο δεύτερο μέρος της πραγματείας προκαλεί μια μακρά και εξαιρετικά ενδιαφέρουσα συζήτηση, καθώς περιγράφει την ιστορία των προσπαθειών του Γαλιλαίου να καταλήξει στον νόμο της αναλογικότητας της ταχύτητας ενός σώματος που πέφτει. την ώρα της πτώσης. Αρχικά, ο Γαλιλαίος υπέθεσε ότι η ταχύτητα ενός σώματος που πέφτει ήταν ανάλογη με την απόσταση που διανύθηκε, όπως προκύπτει από μια από τις επιστολές του από το 1606 προς τον Πάολο Σάρπι. Άγνωστο πότε ανακάλυψε το λάθος του. Είναι σαφές από μια επιστολή του μαθηματικού Luca Valerio προς τον Galilei ότι το 1609 γνώριζε ήδη τον σωστό νόμο.

Ο συγγραφέας προχωρά από ένα άλλο αξίωμα: τα σώματα που πέφτουν κατά μήκος διαφορετικών κεκλιμένων επιπέδων του ίδιου ύψους αποκτούν ίσες ταχύτητες μέχρι το τέλος της πτώσης τους. Η αποδοχή αυτού του αξιώματος φάνηκε από αξιοσημείωτα πειράματα με ένα εκκρεμές μεταβλητού μήκους. Ο Γαλιλαίος - τότε ήδη πολύ ηλικιωμένος - βρήκε μια απόδειξη αυτού του αξιώματος. Η απόδειξη βασίζεται σε ένα νέο αξίωμα - μια άλλη εκδήλωση της ιδιοφυΐας του παλιού Γαλιλαίου: κάθε μηχανικό σύστημα, αφημένο στον εαυτό του, κινείται με τέτοιο τρόπο ώστε το κέντρο βάρους του να πέφτει. Αυτή η πρόταση ονομάζεται τώρα αρχή του Torricelli, αφού ο τελευταίος δημοσίευσε αυτή τη διατύπωση το 1644, χωρίς να γνωρίζει για τη διατύπωση του Γαλιλαίου.

Με βάση το γεγονός ότι η ταχύτητα ενός σώματος που πέφτει είναι ανάλογη με το χρόνο πτώσης, ο Γαλιλαίος συμπεραίνει ένα θεώρημα: η διαδρομή που διανύθηκε κατά τη φυσική επιταχυνόμενη κίνηση είναι ίση με τη διαδρομή που θα είχε διανύσει το σώμα την ίδια στιγμή, κινούμενο ομοιόμορφα σε ταχύτητα ίση με τη μέση τιμή μεταξύ της αρχικής και της τελικής ταχύτητας.

Από αυτό το θεώρημα είναι εύκολο να εξαχθεί η αναλογικότητα της απόστασης που διανύθηκε στο τετράγωνο του χρόνου που έχει παρέλθει. Αυτός ο νόμος επιβεβαιώθηκε από τον Γαλιλαίο στα πιο διάσημα πειράματά του με κεκλιμένα επίπεδα. Σε μια σανίδα μήκους 12 πήχειων κόπηκε μια ευθεία αυλάκωση κατά τη διαμήκη κατεύθυνση, η επιφάνεια της οποίας καλύφθηκε με την πιο λεία δυνατή περγαμηνή. Κατά μήκος αυτού του καναλιού, μια λεία, καλά γυαλισμένη, κανονικού σχήματος μπάλα από σκληρό μπρούτζο έπεσε από διάφορες θέσεις. Ταυτόχρονα, ο χρόνος πτώσης της μπάλας μετρήθηκε χρησιμοποιώντας μια έξυπνη συσκευή: μια στάλα νερού έρεε από έναν κουβά μέσω ενός στενού σωλήνα στον πυθμένα του, συγκεντρώνοντας σε ένα αντικατασταθέν ποτήρι. Με την αναλογία των βαρών του συσσωρευμένου νερού θα μπορούσε κανείς να κρίνει την αναλογία των αντίστοιχων χρόνων.

Με βάση το αξίωμα των κεκλιμένων επιπέδων, ο Γαλιλαίος κατασκεύασε την εντελώς νέα θεωρία της κίνησης κατά μήκος ενός κεκλιμένου επιπέδου και της κίνησης κατά μήκος των χορδών ενός κύκλου χρησιμοποιώντας μια γεωμετρική μέθοδο. Συγκεκριμένα, έδειξε ότι ο χρόνος κίνησης κατά μήκος του τόξου ενός κύκλου, ο οποίος είναι μικρότερος ή ίσος με το ένα τέταρτο του κύκλου, είναι μικρότερος από τον χρόνο κίνησης κατά μήκος της υπότασης χορδής.

Το «Day Four» είναι αφιερωμένο στην κίνηση εγκαταλελειμμένων σωμάτων. Και πάλι που περιλαμβάνει την αρχή της αδράνειας, ο Galileo προβάλλει μια άλλη θεμελιώδη αρχή - τον νόμο της πρόσθεσης των μετατοπίσεων. Χρησιμοποιώντας αυτές τις δύο αρχές, δείχνει ότι η μη κατακόρυφη τροχιά ενός πεταχθέντος σώματος είναι μια παραβολή. Αυτό το αποτέλεσμα ήταν εντελώς άγνωστο σε όλους τους προκατόχους του. Από εδώ εξάγει μια σειρά από άλλα θεωρήματα, συγκεκριμένα, αποδεικνύει ότι το εύρος πτήσης είναι το ίδιο για γωνίες 45° + a και 45° - a.

Η χρονολογική μέθοδος παρουσίασης των έργων του Γαλιλαίου, που έχει χρησιμοποιηθεί μέχρι σήμερα, έδωσε τη δυνατότητα να αγγίξουμε μερικές από τις μεγάλες θεμελιώδεις ανακαλύψεις του Γαλιλαίου. Αλλά η κύρια αξία του δεν πρέπει να αναζητηθεί τόσο στις ανακαλύψεις του όσο στον νέο τρόπο σκέψης που εισήγαγε ο Γαλιλαίος στη μελέτη της φύσης. Όταν λέγεται ότι ο Γαλιλαίος ήταν ο ιδρυτής της πειραματικής μεθόδου, δεν πρέπει να καταλάβει κανείς ότι του οφείλουμε την εισαγωγή του πειράματος ως μέσο έρευνας, γιατί η χρήση του πειράματος δεν σταμάτησε από την αρχαιότητα μέχρι τις μέρες του. Αλλά σχεδόν πάντα επρόκειτο για ακατέργαστα πειράματα που ισοδυναμούσαν με καθαρό εμπειρισμό. Ο Γαλιλαίος, από την άλλη, ερμηνεύει το φαινόμενο, προσπαθώντας να το καθαρίσει από κάθε ανησυχητική αιτία, καθοδηγούμενος από μια φιλοσοφική αντίληψη που ακολουθεί κάθε φυσικός από εκείνη την εποχή μέχρι σήμερα, ίσως μερικές φορές ασυνείδητα: το βιβλίο της φύσης "... γραμμένο στη γλώσσα των μαθηματικών, τα γράμματά του είναι τρίγωνα, κύκλοι και άλλα γεωμετρικά σχήματα, χωρίς τα οποία είναι αδύνατο για ένα άτομο να καταλάβει την ομιλία της· χωρίς αυτά - μια μάταιη περιπλάνηση σε έναν σκοτεινό λαβύρινθο."

Έτσι, το καθήκον ενός φυσικού είναι να καταλήξει σε ένα πείραμα, να το επαναλάβει πολλές φορές, εξαλείφοντας ή μειώνοντας την επίδραση των παραγόντων που διαταράσσουν, να πιάσει μαθηματικούς νόμους σε ανακριβή πειραματικά δεδομένα που σχετίζονται με τις ποσότητες που χαρακτηρίζουν το φαινόμενο, να παρέχει νέα πειράματα. για να επιβεβαιώσετε - εντός των ορίων των πειραματικών δυνατοτήτων - τους διατυπωμένους νόμους, και έχοντας βρει επιβεβαίωση, προχωρήστε περαιτέρω με τη βοήθεια της απαγωγικής μεθόδου και βρείτε νέες συνέπειες από αυτούς τους νόμους, οι οποίοι με τη σειρά τους υπόκεινται σε επαλήθευση. Σε αντίθεση με τον Φράνσις Μπέικον (1561-1626), ο οποίος ανέπτυξε την πειραματική του μέθοδο καθαρά θεωρητικά, την οποία, παρεμπιπτόντως, κανένας φυσικός δεν έχει ακολουθήσει ποτέ, ο Γαλιλαίος δεν κάνει πουθενά μια αφηρημένη παρουσίαση της πειραματικής μεθόδου. Όλη αυτή η προσέγγιση δίνεται σε μια συγκεκριμένη εφαρμογή για τη μελέτη συγκεκριμένων φυσικών φαινομένων.

Ένα άτομο όπως ο Γαλιλαίος, οδηγούμενο από τόσο διαφορετικά κίνητρα, τόσο απαλλαγμένο από το βάρος της παράδοσης, δεν μπορεί να εξαναγκαστεί σε κάποιο άκαμπτο σχέδιο. Ωστόσο, σε πολλές από τις έρευνες του Γαλιλαίου, μπορούν, ίσως, να επισημανθούν τέσσερα σημεία. Η πρώτη φάση είναι η αντίληψη ενός φαινομένου, η αισθητηριακή εμπειρία, όπως είπε ο Γαλιλαίος, εφιστώντας την προσοχή μας στη μελέτη μιας συγκεκριμένης ομάδας φαινομένων, χωρίς όμως να δίνει ακόμη τους νόμους της φύσης. Η μέθοδος του Γαλιλαίου ήταν προφανώς ξένη προς την άποψη ότι το μυαλό μας δέχεται υπάκουα την επιστημονική γνώση από τον έξω κόσμο, ότι δηλαδή η εμπειρία είναι το παν και τα πάντα περιέχονται σε αυτήν. Μετά το αισθητηριακό πείραμα, ο Γαλιλαίος περνά, όπως είπε, στο αξίωμα, δηλαδή σύμφωνα με τη σύγχρονη ορολογία, στην υπόθεση εργασίας. Αυτή είναι η κεντρική στιγμή της ανακάλυψης, που προκύπτει από μια προσεκτική κριτική εξέταση της αισθητηριακής εμπειρίας μέσα από μια δημιουργική διαδικασία παρόμοια με τη διαίσθηση ενός καλλιτέχνη. Ακολουθεί η τρίτη φάση, την οποία ο Γαλιλαίος ονόμασε μαθηματική ανάπτυξη, δηλαδή την εύρεση λογικών συνεπειών από την αποδεκτή υπόθεση εργασίας. Γιατί όμως οι μαθηματικές συνέπειες να αντιστοιχούν στα δεδομένα των αισθήσεων;

«Επειδή ο συλλογισμός μας πρέπει να αφορά τον αισθητό κόσμο και όχι τον χάρτινο κόσμο».

Έτσι, φτάσαμε στο τέταρτο στοιχείο του πειράματος του Γαλιλαίου - την πειραματική επαλήθευση ως το υψηλότερο κριτήριο ολόκληρης της διαδρομής της ανακάλυψης. Αισθητηριακή εμπειρία, υπόθεση εργασίας, μαθηματική επεξεργασία και πειραματική επαλήθευση - αυτές είναι οι τέσσερις φάσεις της μελέτης ενός φυσικού φαινομένου, το οποίο ξεκινά με την εμπειρία και επιστρέφει σε αυτό, αλλά δεν μπορεί να αναπτυχθεί χωρίς προσφυγή στα μαθηματικά.

Τα μαθηματικά στον Γαλιλαίο έχουν τη λειτουργία μόνο ενός οργάνου ή τους αποδίδεται μια μεταφυσική σημασία, όπως στον Πλάτωνα; Αυτό το ερώτημα - το ζήτημα των φιλοσοφικών απόψεων του Γαλιλαίου - έχει συζητηθεί και συζητηθεί πολύ μέχρι σήμερα. Ο Γαλιλαίος ονομαζόταν και Πλατωνιστής, Καντιανός, και θετικιστής, κλπ. Χωρίς να μπούμε σε συζήτηση για αυτό το θέμα, θυμόμαστε εν κατακλείδι ότι ο Γαλιλαίος ήθελε να γραφτούν οι λέξεις στο εξώφυλλο των συλλεκτικών έργων του: «Από εδώ θα γίνει σαφές, με αναρίθμητα παραδείγματα, πόσο χρήσιμα είναι τα μαθηματικά για να συμπεράνουμε τι μας προσφέρει η φύση και πόσο αδύνατη είναι η πραγματική φιλοσοφία χωρίς τη βοήθεια της γεωμετρίας, σύμφωνα με την αλήθεια που διακηρύσσει ο Πλάτωνας».

(Τα κύρια έργα του Galileo έχουν μεταφραστεί στα ρωσικά· βλ. Galileo Galilei, Selected Works, vol. I, II, M., 1964· αυτό περιελάμβανε, ειδικότερα, «Dialogue on the Two Systems of the World», «Conversations and Μαθηματικές αποδείξεις", "Σχετικά με τα σώματα που βρίσκονται στο νερό "," Star Messenger. - Περίπου Μετάφραση.)

Συντάχθηκε από τον Ilyichev A.T.


© Με την επιφύλαξη παντός δικαιώματος

Όταν τα παιδιά αρχίζουν να μυούνται στις φυσικές επιστήμες, πέφτει πάνω τους μια θάλασσα πληροφοριών, κανόνων και νόμων που είναι δύσκολο να αντιληφθούν. Για να τα θυμάστε καλύτερα και να τα αφομοιώσετε όλα, είναι σημαντικό να δώσουμε πρώτα κατανοητές και προσιτές βασικές ιδέες για το θέμα. Πριν μελετήσετε τη βιολογία, αξίζει να δείξετε ξεκάθαρα πώς είναι διατεταγμένα τα κύτταρα των ζώων και των ανθρώπων, ενώ μελετάτε τη φυσική, για να δείτε πώς λειτουργούν οι νόμοι της μηχανικής στην πράξη.

Εάν σε εύθετο χρόνο η αρχή της λειτουργίας των νόμων του Νεύτωνα και του Γαλιλαίου εξηγηθεί ξεκάθαρα στο παιδί, όλα τα άλλα, πιο σύνθετα τμήματα της φυσικής θα πέσουν σε προετοιμασμένο έδαφος και θα απορροφηθούν καλύτερα. Ακόμα κι αν κάποιο θέμα είναι δύσκολο και όχι εντελώς ξεκάθαρο, σίγουρα δεν θα συμβεί μια κατάσταση όπου ένας μαθητής κάθεται σε ένα μάθημα και δεν καταλαβαίνει τίποτα απολύτως. Η γνώση των νόμων της κλασικής μηχανικής θα βοηθήσει να βρεθεί ο σωστός αλγόριθμος για την επίλυση του προβλήματος, ακόμη και σε μια περιοχή μακριά από τη μηχανική.

Το σετ "Μηχανική του Γαλιλαίου" καταδεικνύει ξεκάθαρα τα βασικά της μηχανικής - έναν από τους κλάδους της φυσικής. Γιατί ρέει το νερό; Πώς να ισορροπήσετε και να μετρήσετε τη δύναμη; Γιατί είναι δυνατόν να προβλέψουμε το ριμπάουντ μιας μπάλας σε ένα τραπέζι μπιλιάρδου; Μπορείτε να απαντήσετε σε αυτές και σε άλλες ερωτήσεις για το παιδί σας με το σετ Galileo Mechanics. Το παιδί θα πάρει μια ιδέα για τον κόσμο γύρω του, για τη φύση των φυσικών φαινομένων και θα ενδιαφερθεί για την επιστήμη. Ένα διερευνητικό μυαλό είναι η κύρια προϋπόθεση για την ανάπτυξη μιας αρμονικής προσωπικότητας.

Σύνθεση σετ:

Πορώδες χαλάκι, κουμπιά και καρούλι


Δύο μαγνήτες δακτυλίου, μόνο ένας μαγνήτης, μεταλλικοί γάντζοι

Καθώς:
οδοντογλυφίδες, σύριγγα, ελαστικό, κλωστή, καρμπόν χαρτί (2 φύλλα), αυτοκόλλητο χαρτί (1/4 φύλλου)

Η σύνθεση του σετ Mechanic Galileo από την εταιρεία "Scientific Entertainment" περιλαμβάνει:

  1. Πεδίο εργασίας 1 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
  2. Πόδι 2 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
  3. Μεγάλη καρφίτσα 4 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
  4. Μικρή καρφίτσα 2 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
  5. Τραβέρσα στενή 1 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
  6. Τραβέρσα πλάτος 1 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
  7. Υδρορροή 2 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
  8. Μακρύ λούκι 2 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
  9. Στήριγμα χωρίς παράθυρο 2 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
  10. Στήριγμα με παράθυρα 1 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
  11. Tower crossbar 1 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
  12. Πύργος σκούπισμα 1 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
  13. Σημαία δυναμόμετρο 1 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
  14. Δυναμόμετρο 1 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
  15. Υποστήριξη για το πεδίο εργασίας 2 τεμ. Κοπή, χαρτόνι.
  16. Ράγες 1 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
  17. Μοχλός 1 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
  18. Λωρίδα ABC 1 τεμ Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
  19. Καρφίτσα μικρό λεπτό 2 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
  20. Κύκλος με 2 τρύπες 2 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
  21. Κύκλος με κεντρική τρύπα 6 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
  22. Τροχός με τρύπα offset 2 τεμ. Κοπή, κυματοειδές χαρτόνι.
  23. Μπαλάκι μικρό 10 mm 4 τεμ.
  24. Μέση μπάλα 18 mm 3 τεμ.
  25. Μεγάλη μπάλα 32 mm 1 τεμ.
  26. Μπάλα του πινγκ πονγκ 1 τεμ.
  27. Μαγνήτης μεγάλου δακτυλίου 40 mm 2 τεμ.
  28. Μαγνήτης ράβδου 1 τεμ.
  29. Γάντζος 8 τεμ.
  30. Πηνίο 1 τεμ.
  31. Κουβέτα 1 τεμ.
  32. Σύριγγα 10 ml 1 τεμ.
  33. Πορώδες πλαστικό (τετράγωνο) 1 τεμ.
  34. Κουβάρι λάστιχο 1μ
  35. Κουβάρι με κλωστή 1,5μ
  36. Οδοντογλυφίδες 10 τεμ.
  37. Βάζο με σαπουνόφουσκες 1 τεμ.
  38. Carbon χαρτί 2 φύλλα
  39. Αυτοκόλλητο χαρτί 1/4 φύλλου
  40. Στροβοσκοπικό φως 1 τεμ.
  41. Μπαταρία AA 3 τεμ.
  42. Κουμπιά λειτουργίας 3 τεμ.
  43. Κατάθεση 1 τεμ.
  44. Κουτί 1 τεμ.

Το Galileo Mechanics είναι 60 διασκεδαστικά πειράματα από διάφορους τομείς της μηχανικής:

Μπάλα σε κεκλιμένο επίπεδο

  • Μπάλα σε κεκλιμένο επίπεδο 1
  • Μπάλα σε κεκλιμένο επίπεδο 2
  • Μπάλα σε κεκλιμένο επίπεδο 3
  • Το πείραμα του Γαλιλαίου με ελαφριές μπάλες
  • Ανεμοστρόβιλος.

Πώς να συναρμολογήσετε μια πειραματική εγκατάσταση

  • Μπάλα στην τσίτα
  • Νερό και άμμος
  • Νερό και πάγος
  • Ωμό και βραστό αυγό
  • Αλλαγή
  • Κατηφόρα... πάνω

Συστήματα αναφοράς. Τροχιές

  • Τροχιά
  • Κινούμενο πλαίσιο αναφοράς
  • Ποιος είναι πιο ακριβής
  • διαδρομή πτήσης βλήματος

Συγκρούσεις μπάλας.

  • Σύγκρουση σφαιρών ίδιας μάζας σε διφίλο εναιώρημα
  • Σύγκρουση σφαιρών διαφορετικών μαζών
  • Εργαστήριο για νεαρό μπιλιάρδο
  • Ελεύθερο λάκτισμα
  • Τραβήξτε χτυπήστε
  • Ελαστικό και ανελαστικό σοκ
  • Μελέτη ανάκαμψης μπάλας υπό ελαστική και ανελαστική κρούση
  • Προσδιορισμός της σκληρότητας του υλικού από το βάθος της οπής

Η κίνηση της μπάλας στο πεδίο δύναμης.

  • Η κίνηση μιας μπάλας σε μαγνητικό πεδίο
  • Η κίνηση μιας μπάλας σε μαγνητικό πεδίο με διαφορετικές ταχύτητες
  • Η κίνηση μιας μπάλας σε ένα αποκρουστικό πεδίο
  • Η έννοια του δυνητικού φραγμού
  • Η κίνηση της μπάλας στο πηγάδι δυναμικού

Δύναμη. Μέτρηση δύναμης.

  • Δυναμόμετρο
  • Μέτρηση σωματικού βάρους
  • Δύναμη του Αρχιμήδη
  • Μέτρηση της δύναμης της μαγνητικής έλξης
  • Μέτρηση της δύναμης της τριβής ολίσθησης

απλούς μηχανισμούς. Ισορροπία.

  • Κεκλιμένο επίπεδο
  • Δοκός, ενισχυτικό
  • Κανόνας μοχλού
  • Παραμορφώσεις σε κάμψη, τάση, συμπίεση και στρέψη
  • Ισορροπία. Κέντρο βαρύτητας
  • Πότε θα πέσει ο Πύργος της Πίζας;

διακυμάνσεις

  • Μαθηματικό εκκρεμές
  • Μοντέλο εκκρεμούς Foucault
  • Απήχηση. Μεταφορά ενέργειας από το ένα εκκρεμές στο άλλο
  • Ελαστικοί κραδασμοί
  • Ιξώδης τριβή. Απόσβεση. αμορτισέρ
  • Ζυγαριά στρέψης. Μέτρηση ηλεκτροστατικών και μαγνητικών δυνάμεων
  • στρεπτικές δονήσεις. Ιξώδες
  • Περιστροφή δακτυλίου
  • Το παιχνίδι του παππού (αναγκαστική στρεπτική δόνηση)
  • γήινο μοντέλο
  • Εκκρεμές Maxwell

Περιστροφή

  • σβούρα
  • Οπτικά κόλπα
  • Το παράδοξο του πηνίου
  • Επιστημονική Τράπεζα
  • Θάνατος στο σπίτι σου
  • Επιφανειακή τάση

Λήψη εικόνας με τη μέθοδο των πολλαπλών φλας. Στροβοσκοπικό.

  • Παρατήρηση της στροβοσκοπικής εικόνας ενός μαθηματικού εκκρεμούς
  • Στροβοσκοπική εικόνα ενός περιστρεφόμενου τροχού
  • Στροβοσκοπική εικόνα ενός πίδακα νερού
  • Παρατήρηση κυμάτων στην επιφάνεια του νερού

Συσκευασία - κουτί από χαρτόνι, 320x410x60 mm.

Σετ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΗ ΔΙΑΣΚΕΔΑΣΗ "Mechanics of Galileo"θα σας επιτρέψει να βουτήξετε στον κόσμο της φυσικής, ξεκινώντας από τις απαρχές της. Θα μπορείτε να διεξάγετε 60 πειράματα.

Προτεινόμενες εμπειρίες:

Μπάλα σε κεκλιμένο επίπεδο
1. Μπάλα σε κεκλιμένο επίπεδο 1
2. Μπάλα σε κεκλιμένο επίπεδο 2
3. Μπάλα σε κεκλιμένο επίπεδο 3
4. Το πείραμα του Γαλιλαίου με ελαφριές μπάλες
5. Αντίσταση αέρα

Πώς να συναρμολογήσετε την πειραματική ρύθμιση:
6. Μπάλα στο τσουρέκι
7. Νερό και άμμος
8. Νερό και πάγος
9. Ωμό και βραστό αυγό
10. Αλλαγή
11. Κάτω από το λόφο ... πάνω!

Συστήματα αναφοράς. Τροχιές
12. Τροχιά
13. Πλαίσιο αναφοράς οδήγησης
14. Ποιος είναι πιο ακριβής
15. Τροχιά βλήματος

Σύγκρουση μπάλας:
16. Σύγκρουση σφαιρών ίδιας μάζας σε δίφυλλο εναιώρημα
17. Σύγκρουση σφαιρών διαφορετικής μάζας
18. Εργαστήρι νεαρού μπιλιάρδου
19. Λάκτισμα υπέρβασης
20. Γροθιά δύναμης
21. Ελαστική και ανελαστική κρούση
22. Μελέτη του ριμπάουντ της μπάλας κατά την ελαστική και ανελαστική κρούση
23. Προσδιορισμός της σκληρότητας του υλικού από το βάθος της οπής

Η κίνηση της μπάλας στο πεδίο δύναμης:
24. Κίνηση μπάλας σε μαγνητικό πεδίο
25. Κίνηση μπάλας σε μαγνητικό πεδίο με διαφορετικές ταχύτητες
26. Κίνηση μπάλας σε απωθητικό γήπεδο
27. Η έννοια του δυνητικού φραγμού
28. Μετακίνηση μπάλας σε πηγάδι δυναμικού

Δύναμη. Μέτρηση δύναμης:
29. Δυναμόμετρο
30. Μέτρηση σωματικού βάρους
31. Δύναμη Αρχιμήδη
32. Μέτρηση της μαγνητικής δύναμης έλξης
33. Μέτρηση δύναμης τριβής ολίσθησης

Απλοί Μηχανισμοί Ισορροπίας:
34. Κεκλιμένο επίπεδο
35. Δοκός, ενισχυτικό
36. Κανόνας μοχλού
37. Παραμορφώσεις σε κάμψη, τάση, συμπίεση και στρέψη
38. Ισορροπία. Κέντρο βαρύτητας
39. Όταν πέφτει ο πύργος της Πίζας

Διακυμάνσεις:
40. Μαθηματικό εκκρεμές
41. Μοντέλο εκκρεμούς Foucault
42. Αντήχηση. Μεταφορά ενέργειας από το ένα εκκρεμές στο άλλο
43. Ελαστικοί κραδασμοί
44. Ιξώδης τριβή. Απόσβεση. αμορτισέρ
45. Ζυγαριά στρέψης. Μέτρηση ηλεκτροστατικών και μαγνητικών δυνάμεων
46. ​​Στρεπτικές δονήσεις. Ιξώδες
47. Περιστροφή δακτυλίου
48. Το παιχνίδι του παππού
49. Μοντέλο Γης
50. Εκκρεμές Maxwell

Περιστροφή:
51. Κορυφή
52. Οπτική εστίαση
53. The Reel Paradox
54. Επιστημονική τράπεζα
55. Ανεμοστρόβιλος στο σπίτι σου
56. Επιφανειακή τάση

Λήψη εικόνας με τη μέθοδο των πολλαπλών φλας. Στροβοσκοπικό:
57. Παρατήρηση στροβοσκοπικής εικόνας μαθηματικού εκκρεμούς
58. Στροβοσκοπική εικόνα περιστρεφόμενου τροχού
59. Στροβοσκοπική εικόνα πίδακα νερού
60. Παρατήρηση κυμάτων στην επιφάνεια του νερού.

Το σετ περιλαμβάνει:
- Χώρος εργασίας, χαρτόνι
- Υποστηρίγματα εγκατάστασης (2 τεμ.)
- Μεγάλες καρφίτσες από χαρτόνι (4 τεμ.)
- Μικρές καρφίτσες από χαρτόνι (2 τεμ.)
- Λεπτές καρφίτσες από χαρτόνι (2 τεμ.)
- Το οριζόντιο δοκάρι είναι στενό
- Η μπάρα είναι φαρδιά
- Κοντές υδρορροές (2 τεμ.)
- Μακριές υδρορροές (2 τεμ.)
- Στήριγμα χωρίς παράθυρο
- Στήριγμα με παράθυρα (2 τεμ.)
- Σκούπισμα πυργίσκου
- Ανάπτυξη του δοκαριού
- Σάρωση δυναμόμετρου
- Σημαία δυναμόμετρου
- Υποστήριξη για το χώρο εργασίας (2 τεμ.)
- Ράγες
- Σκούπισμα με μοχλό
- Λωρίδα ABC
- Κύκλος με 2 τρύπες (2 τεμ.)
- Κύκλος με κεντρική τρύπα (6 τεμ.)
- Τροχός με τρύπα offset (2 τεμ.)
- Κουμπιά (3 τεμ.)
- Μικρή μπάλα 10 mm (4 τεμ.)
- Μέση μπάλα 18 mm (3 τεμ.)
- Μεγάλη μπάλα 32 χλστ
- Μπάλα του πινγκ πονγκ
- Μαγνήτης δακτυλίου (2 τεμ.)
- Μαγνήτης ταινίας
- Γάντζος (8 τεμ.)
- Πηνίο
- Κουβέτα
- Σύριγγα
- Ελαστικό
- Μια κλωστή
- Πορώδες πλαστικό
- Οδοντογλυφίδα (10 τεμ.)
- Στροβοσκόπιο
- Μπαταρία ΑΑ (3 τεμ.)
- Φούσκα
- Carbon χαρτί (2 φύλλα)
- Αυτοκόλλητο χαρτί (1/4 φύλλου).

Διαστάσεις συσκευασίας: 45 cm x 32 cm x 5 cm.
Συσκευασία: κουτί.