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機械擺鐘是誰發明的

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機械擺鐘是誰發明的

被譽為現代科學之父的義大利物理學家伽利略,一生成就斐然,包括我們熟知的日心說、自由落體定律、慣性加速度等經典力學的發現和論證。年青的伽利略還是一個虔誠的天主教徒。1583年的一天,伽利略和往常一樣,照例去教堂做禮拜。那一天對伽利略是普通的一天,但是卻從此影響了以後400多年的人類生活。

巨集偉的比薩大教堂裡,伽利略和其他天主教徒一起禱告,唱讚美歌,虔誠地聆聽著神父的講解。神父講授告一段落,課間休息時,平時都沒怎麼注意的那盞大大的吊燈,被門洞進來的風吹得來回擺動,還發出吱吱呀呀地摩擦聲。伽利略看得出神,連神父什麼時候開始的講授也沒注意,漸漸地,他發現這個吊燈擺動幅度似乎有規律可循。

伽利略看到:門洞一陣風來,吊燈自然擺動的幅度會很大,隨著時間的推移,吊燈擺動的幅度就會越來越小。這兩者擺動的週期有沒有聯絡。他右手搭上左手的脈搏,開始計數,他發現不管這個吊燈擺動的幅度有多大,擺動的週期都是一樣的。伽利略頓時來了興趣,為了進一步驗證自己的判斷,回家後他做了一個實驗。

伽利略做了一個支架,找來了一根線,吊上重物,讓它擺動。通過觀察他發現了一個有趣的現象:線的長度不變,擺動週期不變。把線縮短,擺動的頻率隨之增高,即使是以較小的振幅擺動,將線的長度縮短,擺動的頻率也會越來越快。由此,伽利略認為:擺動一次所用的時間,跟所吊物體的重量沒有關係,而與擺長有關係。經過反覆實驗,伽利略最終發現了擺的等時性原理。

1657年,荷蘭物理學家克里斯蒂安惠更斯根據伽利略的這個單擺等時性原理髮明瞭機械擺鐘,機械擺鐘配有擺錘,一直沿用到今天。單擺等時性原理的發現地比薩大教堂,和伽利略結下了不解之緣,6年後著名的比薩斜塔自由落體實驗也在這裡進行,由此誕生了自由落體定律。