ガリレオによるピサの斜塔実験

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ガリレオによるピサの斜塔実験, by Wikipedia https://ja.wikipedia.org/wiki?curid=4... / CC BY SA 3.0 • #ガリレオ・ガリレイ • #物理学実験 • #物理学における思考実験 • #科学史 • #トスカーナの歴史 • #ピサ • ピサの斜塔 ガリレオによるピサの斜塔実験とは、ガリレオ・ガリレイが実施したとされる物理実験。 • ガリレオは、ピサの斜塔の上から質量の異なる2つの物体を同時に落とし、それらが同時に地面に到達することを観測したと伝えられている。 • この実験はガリレオの弟子のヴィンチェンツォ・ヴィヴィアーニによって世に広まった。 • しかし複数の学者は、ガリレオはこの実験を実施していないと主張している。 • ガリレオ・ガリレイ ガリレオ・ガリレイは1564年ピサに生まれ、1589年から1592年までピサ大学教授の地位にあった。 • ピサの斜塔実験は、ピサ大学教授時代の出来事として伝えられている。 • 伝えられている話によると、ガリレオはピサの斜塔のてっぺんに上り、教授たちを含む見物客の見守る中、2つの球を同時に落とした。 • すると、2つの球は同時、あるいはほぼ同時に地面に到達した。 • なお、時代が下るにつれて書籍などで脚色が加わるようになったため、実験の詳細については出典により異なる。 • この実験の背景には、古代ギリシアの哲学者アリストテレスの理論がある。 • アリストテレスは著書『自然学』で、同じ媒体の中では、物体の重さが大きいほど速く移動すると記し、著書『天体論』でも、重さが2倍の物体は一定の距離を半分の時間で動くと記している。 • すなわちアリストテレスは、物体が落下するときの速度は、物体の質量に比例すると述べていた。 • そして、ガリレオの時代、多くの教授はまだアリストテレスの考えを支持していた。 • 例えばピサ大学時代においてガリレオの師にあたるフランチェスコ・ブオナミチも、著書でこの考えを前提に議論を進めている。 • したがって、斜塔実験は古代より信じられていたアリストテレスの考えを打ち破るものであり、実験の目的は、旧来の教授たちに事実を見せるためだったといわれている。 • 『新科学対話』 ガリレオ本人は、著書『運動について』『天文対話』『新科学対話』において、物体の落下について述べている。 • しかし、ピサの斜塔実験については、いずれの著作にも見当たらない。 • 『運動について』 『運動について』はピサ大学教授時代に書かれた本である。 • ただしガリレオの生前には公刊されていない。 • 同書では、塔からの物体落下について複数回取り上げている。 • そしてその中では、以下のようにアリストテレスを批判している。 • この（アリストテレスの）意見が、どれほど馬鹿げたものであるかは、白日よりもなお明らかである。 • というのは、たとえば次のようなことを誰がいったい信ずるだろうか。 • 一方が他方の一〇〇倍も大きい鉛の球が月の天球から落された場合、大きい方が一時間で地球に到着するのに、小さい方はこの運動に一〇〇時間も費すなどということを。 • また、一方が他方の二倍の大きさをもつ二つの石が、高い塔から同時に投げられた場合、大きい方が地上に着いたとき、小さい方がまだ塔の半分のところににいるなどということを。 • しかし上記の箇所においても、また、同書中の他の箇所においても、ピサの斜塔から実験したとは述べられていない。 • そのうえ同書では、「運動の初めには軽いものの方が重いものより先を進み、より速い」とも記されている。 • この時代のガリレオは、まだ落体の法則についての考えが固まっていなかったと考えられている。 • 『新科学対話』 『新科学対話』は、ガリレオ晩年の1638年に出版された本である。 • 本書は3人の登場人物による対話で構成されている。 • そして、その1人であるサグレードが次のように話す場面がある。 • しかしシンプリーチョさん、私はこのことを試してみましたからあなたに請け合いますが、一〇〇リッブラや二〇〇リッブラあるいはそれ以上の重さの大砲の球は、二〇〇ブラッチョの高さから落下したときでも、半リッブラの重さのマスケット銃の弾よりただの一パルモさえも先にならないのです。 • 更に別の箇所では、登場人物のサルヴィアーティが、「同じ大きさであるが、たとえば鉛の球と樫の球のように、一方が他方より一〇倍ないし一二倍も重い二つの球が、一五〇あるいは二〇〇ブラッチョの高さから落下するとき、両者はほとんど同じ速さで地面に到達することが実験により示されますから」と話している。 • このように本書では、ガリレオ自身の実験とは書かれていないものの、異なる重さの2つの物体を同時に落とすことが実験されたと記述されている。 • ピサの斜塔実験を世に広めたヴィンチェンツォ・ヴィヴィアー...

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