在讀伽利略《新科學對話》第一天,讀到他們討論從空中同時丟下鉛塊和充氣的膀胱(inflated bladder),誰會先落地。
(題外話:Google 搜尋,發現以前用inflated bladder 來做足球!!!)
記得牛頓當上皇家學會會長後,聘了兩位實驗員做了許多示範實驗。有一次,從教堂的塔頂上往下扔鉛塊和充滿氣的豬膀胱。(格雷克(Gleick):《牛頓》,p.139)
我當時讀這兒,感覺很納悶,幹嘛丟豬膀胱啊?
今天,讀到伽利略《新科學對話》,才知道是做前人的實驗。
我記得曾有人在聖保羅大教堂塔頂做實驗,翻閱半天,原來是虎克:
1664年整個夏天,虎克幾乎都在聖保羅大教堂(St Paul's Cathedral)的塔頂做實驗,記錄落體的速度、物體在不同氣壓及不同高度時的重量,想以實驗求證地心引力是否會因高度和地點而改變。(《倫敦的崛起》p93)
牛頓這個膀胱落體實驗,是在聖保羅大教堂做的。
牛頓先生當上英國皇家學會會長後,聘請實驗員來進行各項實驗,
1710年,由實驗員Hauksbee(1660~1713)做過一次豬膀胱落體實驗;
1719年,此實驗由實驗員Desaguliers(1683~1744)執行,在聖保羅大教堂屋頂進行鉛球和充氣豬膀胱的落體實驗,高度是272英呎(82.9m)。
這兩次實驗數據,在皇家學會都有記載。
再繼續搜尋inflated bladder,發現比伽利略更早,就有人在討論膀胱實驗了,筆者找到的資料是西元六世紀學者討論亞里斯多德的《On the Heavens》裡的探討議題。
這個議題,伽利略《新科學對話》第一天裡,也有討論到,就是豬膀胱充氣後,是比原來未充氣前輕、重、還是一樣。
主角之一就是《新科學對話》對話三人組的辛普里修(Simplicio),他的原型是西元六世紀亞里斯多德學究Simplicius of Cilicia(c.490~c.560),探討亞里斯多德的《On the Heavens》。
在那個時代,無法精密測量重量,因此豬膀胱充氣後是變輕、變重、還是不變,只能用頭腦嘴巴辯。
伽利略熟知他們的辯論,所以寫到《新科學對話》裡,也談到同時丟下鉛球和充氣豬膀胱的實驗;
牛頓是否因此而請實驗員做這個實驗,不得而知,
但我知道,從伽利略到牛頓之間,還有不少人在研究落體,有一位很有名的是Riccioli(1598~1671) 。
心得1:充氣豬膀胱在那個時代,除了當「氣球」、「足球」外,可能還有更多其它用處喔!!
心得2:如果要重複伽利略的實驗,從高塔上丟下的兩樣東西,以為是「鐵球和羽毛」的,應改為「鉛球和充氣豬膀胱」。
相關文章:
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相關論文:
- ☆邱韻如(2017):自由落體實驗的歷史回顧與教學省思,《物理教育學刊》,第18卷第 1 期,p19~28,2017年7月。
