i i “354-Bezek-Galileo” — 2010/5/10 — 16:17 — page 1 — #1 i i i i i i List za mlade matematike, fizike, astronome in računalnikarje ISSN 0351-6652 Letnik 6 (1978/1979) Številka 2 Strani 81–84 Danijel Bezek: POSKUS IN RAZMIŠLJANJE Ključne besede: fizika. Elektronska verzija: http://www.presek.si/6/354-Bezek-Galileo.pdf c© 1978 Društvo matematikov, fizikov in astronomov Slovenije c© 2010 DMFA – založništvo Vse pravice pridržane. Razmnoževanje ali reproduciranje celote ali posameznih delov brez poprejšnjega dovoljenja založnika ni dovo- ljeno. FIZIKA POSKUS IN RAZMIšLJANJE I I Galileo Galilei (1564-1642) - človek, čigar borba in vztraj- nost še danes pooseb1jata napore znanstvenikov, ki so v času pred njim in za njim s poskusi in računom razbijali stoletja trajajočo "resnico avtoritete" . Njegovo eksperimentalno delo je imelo velik vpliv na kasnejši razvoj znanosti - predvsem na r avos l ov j a . Zato je toliko bolj zanimiv način, kako je po čisto miselni poti potrdil pravil- nost mnogih zakon ov, d o katerih se je dokopal predvsem z eks- perimenta1nim del om. Oglejm o si ne kaj takih miselnih ek spe ri - mentov . Legenda prav. da je Galileo spu- ščal leseno n železno kroglo s stolpa vPis a) Pred Galilejem so ljudje živeli v prepričanju, da dvakrat težje telo pada t~ di dvakrat hitreje proti Zemlj i . Galileo je razmišljal dru- gače. Vzemimo dve telesi - težje in lažje in ju zvežimo sk~ paj in tako sestavljeno t~ 10 pustimo prosto padati. Težje telo po predpostavki pada hitreje kot lažje. Ker sta zvezani, imata en~ 81 Re sni čnost trditve pr everi s kova n- cerna za 1 i n 5 d i n, ki j u hkr a ti spu st iš z iste vi ši ne. AR ISTOTEL ko hit r os t , ve nda r manjšo, kot bi jo imel o t ež j e te lo s am o - namreč laž je te lo t ežje neko liko zavira. To- da obe te lesi skupaj sta težj i od vs a keg a posamezng ga i n bi s e po pr edpo stav - ki, da tež ja te lesa pada jo hitrej e , mora l i gibati naj hi trej e . To pa j e pr ot i sl ov j e ! Sk l ep : Vs a te lesa , ki pr i pada nj u niso ovirana, pa- dajo enako . b) Ar i s totel je pr ed ve č ka- kor 2000 l eti zap i sa l, da je za e nako mer no g ib a nj e pot r ebn a s talna sila . če te sil e ni, t el o miruje . V s voje m razmi šl j an ju je še l t a ko d al e č , da j e pl a- ne tom, ki kroži jo okoli Sonc a, pri pisa l s ile, ki s o v njih s amih i n vzdrž u- j e jo gi ba nj e planetov. -F Zdi se , ko t da j e s i la moža , k i vle če voz, ed i na s i la , ki poleg teže - in s i le t al de lu j e na voz . 82 Ga l i leo j e pos ta vil ut em e- l j en dvom o Ar is to te lo vi ra zl agi. Nar edim o naslednji "mise l - ni poizk us ". Kroglico sp u- ščamo po klancu navzdol . Skra jn a mej a , do katere se kro gli ca prik otali na nas - pro t ni strmin i , j e d ol o č e- " na z vi šin o , s ka t e r e smo kr ogl i co sp ustili . To ve- lja tudi ta krat, ko nagib kl anca spremi njamo . če strmino na nasprotni strani porav namo v vodora y no ravnino, kroglica ne bo nikoli dosegla prvotne vi- šine. Nj eno giba nje bo enakome r- no, če tudi ni zun anjih sil, ki bi ga vzdr ževale . Iz i zkušenj , ki jih je Ga- lileo dobil s poskusi, je vedel, da tak sklep tem bolj ustreza resničnemu stanju, kolikor manjše so zavi r a l ne s ile - predvsem trenje in upo r zra ka . cl V delu "Dve znano sti" Ga- lileo na zanimiv n a č in re - šuje probl em sorazmernega po večanja in zmanj šanja. Po mi selno l ogi čni poti P2 kaže, da č l o v e k o v a r as t ne mo r e iti v nedogled; pre- prosto zato , ke r bi člove­ kove kosti ne vzdržale nj~ gove t eže. Zakaj? Tla k v kos t eh j e s orazme - ren s povprečnim prese kom kos t i - t.j. skvadratom premera. Teža telesa pa je sorazmer 8 3 na s p r o s t o r n j n a - t . 3 . s ku- becn 1 i ~ e a r n i h d i m e n r i j. Vremfao v e l i k a n a , k i b i b i l v s v o j i h d'imenri j a h d v a k m t veg ji ~d p o v p r e t n e g a z e m l j a n a . I d e g o v a t e f a b l L i l a osr2ntkrat veCja ; p r f t i s k v k o s t a h pa bi sc b r e z f k d d e p o r e t a l le na i t i r f k r a t n o v r e d n o c t , k a r po- n e n i , da b i b i t e K o s t i dva- k r a t bo l j obremenjene . Veli- kanov s k e l e t b i b i t t Z p 0 s t a v - l j a n takemu pps i t i sku , k o t b i mu b i t S t p o s t a v l j e n navaden z e m l j a n , k4 b l paleg s v o j e t g 2% n o s i l Be s e M podohnega Eloveka . Ea a i parli$va p r ~ b r a l s e s t a v e k , p a t e s n a s l e d n d e naloge ne bo- d o p r a t r d o r c h : 1 . Z fva l t i n flovek o d d a j a j o t o p l o t o p r e k o k o t a v o k o l i c o . Odddno t o p l o t o je t r e b a n a d o m e s t i t i s hrano . Kdo mora b i t i b o l j p o i r e g e n : E l o r e k a l f w i g ? 2. takaj manjfe f i v a l i b r e r v e t j i h p o s l e d i c p r e f f v i j a padec x v e C j i h v i g i n l