谁能给我解释一下伽利略的/两个铁球同时着地/是怎么回事
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- 2025-05-06 17:36:13
自由落体定律揭示了物体在地心引力作用下的下落规律。当物体围绕地球做匀速圆周运动时，所受合外力指向地心，该力由万有引力提供。依据牛顿第二定律，物体所受的向心力等于其质量乘以重力加速度。在地面上空，地球引力大于维持物体匀速圆周运动所需的向心力，使得物体做自由落体运动。此时，物体所受合外力与自由落体运动的加速度相等。在相同高度，不考虑物体质量、大小、结构和密度的差异，两个物体获得的重力加速度相同，从而在相同初速度和高度条件下实现同时落地。
传说1590年，伽利略在比萨斜塔上进行“两个铁球同时着地”的实验，这一结果颠覆了亚里士多德的学说，即物体下落速度与重量成正比。然而，实验的可信度存在争议，因为只有在真空中，不同重量的物体才可能同时落地。美国宇航员大卫·斯科特在月球上重复了这一实验，证实了自由落体定律的正确性。即便如此，伽利略的实验结果与实验条件紧密相关，仅在忽略空气阻力的情况下有效。
伽利略通过大量实验发现，不论材料构成如何，不同物体从同一高度自由下落时，都会同时到达地面。这表明下落运动与物体的物理特性无关。依据万有引力定律，轻重不同的物体在地球引力作用下获得相同的加速度，故实验结果符合物理理论。然而，万有引力定律的普遍适用性受到一定限制，实际应用时需考虑其他因素。
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