什么是比萨斜塔实验
什么是比萨斜塔实验
质量不同的物体从同一处同时向下扔一定同时落地吗？
公开的“表演”地点在比萨斜塔。1590年的一天清晨，比萨大学的教授们穿着紫色丝绒长袍，整队走到塔前，洋洋得意地准备看伽利略出丑；学生们和镇上的市民们，也熙熙攘攘地聚集在比萨斜塔下面，想看个究竟。伽利略和他的助手不慌不忙，神色自如，在众人一阵阵嘘声中，登上了比萨斜塔。伽利略一只手拿一个10磅重的铅球，另一只手拿着一个1磅重的铅球。他大声说道：“下面的人看清，铅球下来了！”说完，两手同时松开，把两只铅球同时从塔上抛下。围观的群众先是一阵嘲弄的哄笑，但是奇迹出现了，由塔上同时自然下落的两只铅球，同时穿过空中，轻的和重的同时落在地上。众人吃惊地窃窃私语：“这难道是真的吗？”顽固的亚里土多德的信徒们，仍不愿相信他们的崇拜者——亚里士多德会有错误，愚蠢地认为伽利略在铅球里施了魔术。为了使所有的人信服，伽利略又重复了一次实验，结果相同。伽利略以雄辩的事实证明“物体下落的速度与物体的重量无关”，从而击败了亚里士多德的信徒们。正是这次闻名史册的比萨斜塔实验，第一次动摇了亚里士多德在物理学中长期占统治地位的偏见，打破了亚里士多德的神话。后来，伽利略又通过计算，得出了自由落体定律。但是，比萨斜塔实验却惹怒了比萨大学的许多权威人士。从此，年轻的科学家受到守旧派的仇视和迫害，伽利略被从比萨大学排挤了出来。伽利略没有因此而灰心丧气，思想仍旧十分活跃。不久，在友人的介绍和帮助下，1592年伽利略被聘为帕多瓦大学的数学教授。帕多瓦大学位于威尼斯水城，是一所学术空气很浓，而且较为自由的大学，其医学和数学在欧洲久负盛名。伽利略在这所大学一呆就是18年，这是他科学生命最为活跃的时期。
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理工学科领域专家伽利略做过比萨斜塔实验吗（上）
导语：有人认为，伽利略根本没有必要去做这个实验，因为他已经推翻落体运动法则。
这是一个连小学生都知道的科学故事：古希腊哲学家亚里斯多德（公元前384～322）认为物体的下落速度和重量成正比，物体越重，下落的速度越快。千百年来这被当成是不可怀疑的真理。但是年轻的伽利略（）不信这个邪。他在比萨斜塔上当众实验，扔下了一重一轻两个球。在众人的惊呼声中，两个球同时落地。千年的教条被推翻了，一条新的科学定律——自由落体运动定律——被发现了。
这个故事最早出现在伽利略晚年的秘书维维亚尼写的伽利略传记中。这本传记写于1654年 （1717年才出版），此时伽利略已去世12年。按维维亚尼的说法，伽利略是在比萨大学任教期间（约1590年），当着其他教授和全体学生的面在比萨斜塔做的实验。但是伽利略本人的著作都没有提到在比萨斜塔当众演示，比萨大学的记录、伽利略同时代的其他人也都没有提到这个据说很轰动的实验，倒是提到了其他人在比萨斜塔做自由落体实验。由于当时的传记写作有喜欢夸大其词、编造故事吸引读者的风气，许多人认为这个比萨斜塔实验不过是维维亚尼编造的一个传奇而已。
还有人认为，伽利略根本没有必要去做这个实验，因为他用“思想实验”已经推翻亚里斯多德落体运动法则。伽利略在晚年（1638年）出版的《关于两门新科学的对话》一书中，详细介绍了这个思想实验。根据当时教的亚里斯多德物理学，每个物体在每种介质中都有一个自然下落速度，在同一种介质中，物体的下落速度和它的重量成正比，物体越重，下落的速度越快。伽利略据此设想，有一重一轻两个球，重球的下落速度将比轻球快。再设想把这两个球绑在一起，速度慢的轻球会拖慢速度快的重球，因此它们一起下落的速度应介于它们各自下落的速度之间。但是两球合在一起的重量大于重球，它们一起下落的速度又应该比它们各自下落的速度都大。这样就出现了自相矛盾，因此亚里斯多德的落体运动法则是不能成立的。
伽利略对他的这番论证非常自信，认为无需进一步做实验，就已证明了物体的下落速度和重量大小无关。在真空中，这个结论无疑是正确的，因此很多物理学家、科学哲学家认为伽利略的论证简洁有力、十分精彩，是思想实验的典范。且不说推翻了亚里斯多德落体运动法则并不能就得出物体下落速度和重量无关的结论 （速度和重量还可以存在其他关系，例如非线性关系），严格地说，伽利略的思想实验并没能推翻亚里斯多德落体运动法则。人们往往误以为这个思想实验是关于真空中的自由落体。其实不是，它针对的是任一介质中的自由落体 （亚里斯多德物理学不相信真空的存在）。而在有介质时，下落速度并非都与重量无关，在某些条件下物体越重，下落速度越快（例如在粘性介质中，具有相同的投影面积的物体，它们的下落速度和质量的开方成正比）。
既然伽利略的思想实验出现了与事实不符的结果，那么它的推理过程就有不严谨之处。伽利略在推理时承认亚里斯多德的这一前提：每个物体下落时都有一个自然速度。那么把两个球绑在一起，还能不能作为一个物体看待？如果它是一个物体，它就获得了一个新的自然下落速度，应根据它的新重量来算这个新速度 （即比重球的速度要大），而不能再根据两个球分别下落的速度去计算新速度，这样就不存在矛盾。如果它不是一个物体，轻球会拖慢重球，但是这时轻球的重量不能加到重球之上，不存在一个有二者的重量之和的新物体，不能根据重量之和算出另一个更大的速度，这样也不存在矛盾。亚里斯多德可以反驳说，伽利略之所以会认为有矛盾，是因为他一方面把绑在一起的两个球当成两个物体，一方面又当成一个物体，自己自相矛盾造成的。
所以伽利略的思想实验并不能像他认为的那样，清楚地证明亚里斯多德的理论有内在矛盾，最多表明其中可能有问题，孰是孰非，仍然要靠实验来解决。伽利略虽然声称无需实验，但在书中还是提到了两个否定亚里斯多德理论的实验：从200肘尺（1肘尺大约等于半米）处扔下一个100-200磅的炮弹和一个只有半磅的步枪子弹，前者只比后者领先一掌距 （23厘米）落地；从100肘尺处扔下一个100磅的铁球和一个1磅的球，前者只比后者领先2指宽落地。但是伽利略既没有在书中明确说是他本人 （即书中人物萨尔维亚蒂）做的实验，也没有说这是在比萨斜塔做的实验 （第一个实验明显不可能是在比萨斜塔做的，因为塔高只有50几米）。那么伽利略究竟做没做过自由落体实验？如果做过的话，是不是在比萨斜塔做的？是不是当众做的？
方舟子
留美学者，生物化学博士
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比萨斜塔那个丢球实验是错的吧
怎么可能会同时落左地上？。。。推理如上
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土木工程研究生，FRP
如果有那个实验，以当时的观测技术是测不出差别的啦~不过科学史一般都认为这个故事是后人杜撰的还想起一个问题，如果是实心材质均匀的球体，下落的终末速度随着直径增加而增加，在缺少球体大小资料的情况下，无法分析风阻F和重力G的大小关系
字写的不错 0.0
两个重力都比阻力“大得多”应该是
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楼主上来假设一个“两球所受空气阻力相等”是有错误的。空气阻力计算公式： F=（1/2）CpsV^2 其中F是阻力，C是阻力系数（一般物体大约在0.5-1.5之间，和形状有关），p是空气密度，V是速度，S是物体迎风面积。当时的实验状况具体已经不可考证，也有如其他回答者说，可能是杜撰的，但是我知道楼主的答案一定是错的。而反过来说，当下落距离达到一定高度时，两球的速度是会有一个最大值的，具体是多少，楼主可以根据我给出的公式计算一下。
生理学博士
查了查，说是伽利略的学生做的实验，但是的确有空气阻力的影响。伽利略没做实验，因为他知道肯定空气阻力会有影响。铁球都有影响，木头更有影响了。但是他们用的是铁球，一个铁球一个木球明显这人实验技能有问题啊，你要换成羽毛得等一天了。伽利略另一个很有名的思想实验是惯性的推导，假设没有摩擦和空气阻力等等等，一个球从斜坡上滚下来，会有一个速度，如果有另一个坡，他就滚上去了，滚到同样的高度。如果没有坡，他就回不去，就只好一直滚下去，速度也不会变，就会永远向前滚啊滚啊滚啊。这个实验很明显也是做不出来的。现实中球肯定滚滚就停哪里了。 上一张伽利略博物馆的图~ （跟铁球无关）
不能算是错的。时间差是有的，但是当时观察不出来。伽利略破解的是“越重的物体下落的速度越快”这一点，当时人们普遍认为相差的时间会很大。所以这个实验更像是一个思想实验，不用考虑阻力。
“传说1590年，出生在比萨城的意大利，曾在比萨斜塔上做实验，将两个重量不同的球体从相同的高度同时扔下，结果两个铅球同时落地，由此发现了，推翻了此前认为的重的物体会先到达地面，落体的速度同它的质量成正比的观点。”以上，源自维基百科，但是以前的教科书上题目是《两个铁球同时落地》，所以说明：既然是同材质但重量不同，那么，体积肯定不同，所受的空气阻力也不同，在这个高度上能做到当时的手段测不出来的“同时”落地的差别是没问题的；你拿两个材质不一样的来比就失去了原实验的意义了。正如前面有人提到，如果另外一个你那根羽毛来对比，说不定你得等上半天羽毛才落地。
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伽利略的比萨斜塔实验是真实的还是杜撰的？
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古生物学博士生，科学松鼠会成员
伽利略的学生 Vincenzo Viviani 为伽利略写过一本传记，声称伽利略于1589年从比萨斜塔上扔下两个球，确立了落体定律。但是这个说法不被多数历史学家采信，因为：1 伽利略本人虽在著作中描述过这个实验，但从未声称自己真的做过。2 1589年伽利略还没有得出落体定律的终极形式，那时他只是认为，相同材质但大小不同的两个球，经过相同的介质，落地速度一样。3 Vincenzo Viviani本人1639年才成为伽利略的助手，彼时他才17岁，而伽利略1642年便去世了。换言之他本人不是见证者，跟从伽利略的时间也不长。最大的可能是，伽利略本人将比萨实验以思想实验的形式叙述给他的学生，而年轻的 Vincenzo 错以为这是真实发生过的事情而记了下来。但是Vincenzo Viviani后来确实参与编辑了伽利略的论文选集。也许他编辑过程中发现了什么未发表的证据也不一定，但无论如何，这些证据并没有保留下来。另外，伽利略本人并不是第一个想到落体实验的点子的。最著名的例子是Simon Stevin，他在1586年就在Delft的教堂塔楼上，用两个铅球做了落体实验，通过响声证明二者是同时落地，并证伪了亚里士多德的落体学说。可惜他并没有就此建立一套基于数学的落体理论，因此今天我们的功劳还是给了伽利略。's_Leaning_Tower_of_Pisa_experiment——————顺便说一句，现在流行中学课本翻案，很多人拿着谣言来骂咱的课本，但是大部分谣言还真不是国产货。
生物技术学士
据说是杜撰的。
传媒基础从业人员
呀，难道这有可能真的是杜撰的么。。。神啊。。。
物理系的文科生
我只是想说那个实验在那个年代不好控制。。。保证俩手同时松开保证两个球高度一致就很难。。。
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