伽利略對自然科學有哪些貢獻

2021-03-07 11:13:37 字數 5030 閱讀 5497

1樓:楓橋映月夜泊

伽利略(galileo galilei,1564-02-15-1642-01-08)。義大利數學家、物理學家、天文學家,科學革命的先驅。伽利略發明了擺針和溫度計,在科學上為人類作出過巨大貢獻,是近代實驗科學的奠基人之一。

歷史上他首先在科學實驗的基礎上融匯貫通了數學、物理學和天文學三門知識,擴大、加深並改變了人類對物質運動和宇宙的認識。伽利略從實驗中總結出自由落體定律、慣性定律和伽利略相對性原理等。從而推翻了亞里士多德物理學的許多臆斷,奠定了經典力學的基礎,反駁了托勒密的地心體系,有力地支援了哥白尼的日心學說。

他以系統的實驗和觀察推翻了純屬思辨傳統的自然觀,開創了以實驗事實為根據並具有嚴密邏輯體系的近代科學。因此被譽為「近代力學之父」、「現代科學之父」。其工作為牛頓的理論體系的建立奠定了基礎。

伽利略倡導數學與實驗相結合的研究方法,這種研究方法是他在科學上取得偉大成就的源泉,也是他對近代科學的最重要貢獻。

伽利略認為經驗是知識的唯一源泉,主張用實驗—數學方法研究自然規律,反對經院哲學的神祕思辨。深信自然之書是用數學語言寫的,只有能歸結為數量特徵的形狀、大小和速度才是物體的客觀性質。他是利用望遠鏡觀察天體取得大量成果的第一人。

伽利略對17世紀的自然科學和世界觀的發展起了重大作用。從伽利略、牛頓開始的實驗科學,是近代自然科學的開始。

2樓:

一、力學

伽利略是第一個把實驗引進力學的科學家,他利用實驗和數學相結合的方法確定了一些重要的力學定律。2023年前後,他經過長久的實驗觀察和數學推算,得到了擺的等時性定律。他深入研究古希臘學者歐幾里得、阿基米德等人的著作。

他根據槓桿原理和浮力原理寫出了第一篇題為《天平》的**。不久又寫了**《論重力》,第一次揭示了重力和重心的實質並給出準確的數學表示式。

在1589~2023年間,伽利略對落體運動作了細緻的觀察。從實驗和理論上否定了統治千餘年的亞里士多德關於「落體運動法則」確立了正確的「自由落體定律」。

伽利略對運動基本概念,包括重心、速度、加速度等都作了詳盡研究並給出了嚴格的數學表示式。尤其是加速度概念的提出,在力學史上是一個里程碑。

伽利略曾非正式地提出過慣性定律(見牛頓運動定律)和外力作用下物體的運動規律,這為牛頓正式提出運動第

一、第二定律奠定了基礎。

伽利略還提出過合力定律,拋射體運動規律,並確立了伽利略相對性原理. 伽利略在力學方面的貢獻是多方面的。這在他晚年寫出的力學著作《關於兩門新科學的談話和數學證明》中有詳細的描述。

二、天文學

他是利用望遠鏡觀測天體取得大量成果的第一位科學家。這些成果包括:發現月球表面凹凸不平,木星有四個衛星(現稱伽利略衛星),太陽黑子和太陽的自轉,金星、木星的盈虧現象以及銀河由無數恆星組成等。

他用實驗證實了哥白尼的「地動說」,徹底否定了統治千餘年的亞里士多德和托勒密的「天動說」。

三、哲學

他一生堅持與唯心論和教會的經院哲學作鬥爭,主張用具體的實驗來認識自然規律,認為經驗是理論知識的源泉。他不承認世界上有絕對真理和掌握真理的絕對權威,反對盲目迷信。

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伽利略對自然科學有哪些貢獻?

4樓:youth小杰

1、伽利略是第一個把實驗引進力學的科學家,他利用實驗和數學相結合的方法確定了一些重要的力學定律。伽利略曾非正式地提出過慣性定律(見牛頓運動定律)和外力作用下物體的運動規律,這為牛頓正式提出運動第

一、第二定律奠定了基礎。在經典力學的創立上,伽利略可說是牛頓的先驅。

2、 他是利用望遠鏡觀測天體取得大量成果的第一位科學家。這些成果包括:發現月球表面凹凸不平,木星有四個衛星(現稱伽利略衛星),太陽黑子和太陽的自轉,金星、木星的盈虧現象以及銀河由無數恆星組成等。

他用實驗證實了哥白尼的「地動說」,徹底否定了統治千餘年的亞里士多德和托勒密的「天動說」。

3、 他一生堅持與唯心論和教會的經院哲學作鬥爭,主張用具體的實驗來認識自然規律,認為經驗是理論知識的源泉。他不承認世界上有絕對真理和掌握真理的絕對權威,反對盲目迷信。他承認物質的客觀性、多樣性和宇宙的無限性,這些觀點對發展唯物主義的哲學具有重要的意義。

伽利略是偉大的義大利物理學家和天文學家,科學革命的先驅。歷史上他首先在科學實驗的基礎上融會貫通了數學、物理學和天文學三門知識,擴大、加深並改變了人類對物質運動和宇宙的認識。為了證實和傳播了哥白尼的日心說,伽利略獻出了畢生精力。

由此,他晚年受到教會**,並被終身監禁。他以系統的實驗和觀察推翻了以亞里士多德為代表的、純屬思辨的傳統的自然觀,開創了以實驗事實為根據並具有嚴密邏輯體系的近代科學。

因此,他被稱為「近代科學之父」。他的工作,為牛頓的理論體系的建立奠定了基礎。

5樓:快樂雪人

伽利略的主要貢獻可分下列五個方面:

①力學   伽利略是第一個把實驗引進力學的科學家,他利用實驗和數學相結合的方法確定了一些重要的力學定律。2023年前後,他經過長久的實驗觀察和數學推算,得到了擺的等時性定律。接著在2023年因家庭經濟困難輟學。

離開比薩大學期間,他深入研究古希臘學者歐幾里得、阿基米德等人的著作。他根據槓桿原理和浮力原理寫出了第一篇題為《天平》的**。不久又寫了**《論重力》,第一次揭示了重力和重心的實質並給出準確的數學表示式,因此聲名大振。

與此同時,他對亞里士多德的許多觀點提出質疑。   在1589~2023年間,伽利略對落體運動作了細緻的觀察。從實驗和理論上否定了統治千餘年的亞里士多德關於「落體運動法則」確立了正確的「自由落體定律」,即在忽略空氣阻力條件下,重量不同的球在下落時同時落地,下落的速度與重量無關。

根據伽利略晚年的學生v.維維亞尼的記載,落體實驗是在比薩斜塔上公開進行的:2023年某一天,伽利略將一個重10磅,一個重1磅的鐵球同時拋下,幾乎同時落地,在場的競爭者個個目瞪口呆,在大笑中聳聳肩走了。

但在伽利略的著作中並未明確說明實驗是在比薩斜塔上進行的。因此近年來對此存在爭議。   伽利略對運動基本概念,包括重心、速度、加速度等都作了詳盡研究並給出了嚴格的數學表示式。

尤其是加速度概念的提出,在力學史上是一個里程碑。有了加速度的概念,力學中的動力學部分才能建立在科學基礎之上,而在伽利略之前,只有靜力學部分有定量的描述。   伽利略曾非正式地提出過慣性定律(見牛頓運動定律)和外力作用下物體的運動規律,這為牛頓正式提出運動第

一、第二定律奠定了基礎。在經典力學的創立上,伽利略可說是牛頓的先驅。   伽利略還提出過合力定律,拋射體運動規律,並確立了伽利略相對性原理.

伽利略在力學方面的貢獻是多方面的。這在他晚年寫出的力學著作《關於兩門新科學的談話和數學證明》中有詳細的描述。在這本不朽著作中,除動力學外,還有不少關於材料力學的內容。

例如,他闡述了關於樑的彎曲試驗和理論分析,正確地斷定樑的抗彎能力和幾何尺寸的力學相似關係。他指出,對長度相似的圓柱形樑,抗彎力矩和半徑立方成比例。他還分析過受集中載荷的簡支樑,正確指出最大彎矩在載荷下,且與它到兩支點的距離之積成比例。

伽利略還對樑彎曲理論用於實踐所應注意的問題進行了分析,指出工程結構的尺寸不能過大,因為它們會在自身重量作用下發生破壞。他根據實驗得出,動物形體尺寸減小時,軀體的強度並不按比例減小。他說:

「一隻小狗也許可以在它背上馱兩三隻同樣大小的狗,但我相信一匹馬也許連一匹和它同樣大小的馬也馱不起。」

②天文學   他是利用望遠鏡觀測天體取得大量成果的第一位科學家。這些成果包括:發現月球表面凹凸不平,木星有四個衛星(現稱伽利略衛星),太陽黑子和太陽的自轉,金星、木星的盈虧現象以及銀河由無數恆星組成等。

他用實驗證實了哥白尼的「地動說」,徹底否定了統治千餘年的亞里士多德和托勒密的「天動說」。

③哲學   他一生堅持與唯心論和教會的經院哲學作鬥爭,主張用具體的實驗來認識自然規律,認為實驗是理論知識的源泉。他不承認世界上有絕對真理和掌握真理的絕對權威,反對盲目迷信。他承認物質的客觀性、多樣性和宇宙的無限性,這些觀點對發展唯物主義的哲學具有重要的意義。

但由於歷史的侷限性,他強調只有可歸納為數量特徵的物質屬性才是客觀存在的。   伽利略因為支援日心說入獄後,「放棄」了日心說,他說,"考慮到種種阻礙,兩點之間最短的不一定是直線",正是因為他有這樣的思想,暫時的放棄換得永遠的支援,沒有像布魯諾那樣去為科學的真理而犧牲,但卻可以為科學繼續貢獻自己的力量。

④熱學   最早的溫度計是在2023年由義大利科學家伽利略(1564~1642)發明的。他的第一隻溫度計是一根一端敞口的玻璃管,另一端帶有核桃大的玻璃泡。使用時先給玻璃泡加熱,然後把玻璃管插入水中。

隨著溫度的變化,玻璃管中的水面就會上下移動,根據移動的多少就可以判定溫度的變化和溫度的高低。溫度計有熱脹冷縮的作用所以這種溫度計,受外界大氣壓強等環境因素的影響較大,所以測量誤差較大。 後來伽利略的學生和其他科學家,在這個基礎上反覆改進,如把玻璃管倒過來,把液體放在管內,把玻璃管封閉等。

⑤相對性原理   在發現慣性定律的基礎上,伽利略提出了相對性原理:力學規律在所有慣性座標系中是等價的。力學過程對於靜止的慣性系和運動的慣性系是完全相同的。

換句話說,在一系統內部所作任何力學的實驗都不能夠決定一慣性系統是在靜止狀態還是在作等速直線運動。伽利略在《對話》中寫道:當你在密閉的運動著的船艙裡觀察力學過程時,「只要運動是勻速的,決不忽左忽右擺動,你將發現,所有上述現象絲毫沒有變化,你也無法從其中任何一個現象來確定,船是在運動還是停著不動。

即使船運動得相當快,在跳躍時,你將和以前一樣,在船底板上跳過相同的距離,你跳向船尾也不會比跳向船頭來得遠,雖然你跳到空中時,腳下的船底板向著你跳的相反方向移動。你把不論什麼東西扔給你的同伴時,不論他是在船頭還是在船尾,只要你自己站在對面,你也並不需要用更多的力。水滴將象先前一樣,垂直滴進下面的罐子,一滴也不會滴向船尾,雖然水滴在空中時,船已行使了許多拃。

魚在水中游向水碗前部所用的力,不比遊向水碗後部來得大;它們一樣悠閒地遊向放在水碗邊緣任何地方的食餌。最後,蝴蝶和蒼蠅將繼續隨便地到處飛行,它們也決不會向船尾集中,並不因為它們可能長時間留在空中,脫離了船的運動,為趕上船的運動顯出累的樣子。如果點香冒煙,則將看到煙象一朵雲一樣向上升起,不向任何一邊移動。

所有這些一致的現象,其原因在於船的運動是船上一切事物所共有的,也是空氣所共有的。」相對性原理是伽利略為了答覆地心說對哥白尼體系的責難而提出的。這個原理的意義遠不止此,它第一次提出慣性參照系的概念,這一原理被愛因斯坦稱為伽利略相對性原理,是狹義相對論的先導。

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