갈릴레오의 실험 동영상 - 자유 낙하 실험
2014.11.06 20:35
서로 다른 질량을 가진 물체를 진공상태에서 같은 높이에서 동시에 떨어뜨렸을 경우(자유낙하시켰을 경우) 두 물체는 동시에 떨어진다는 갈릴레오의 실험입니다.
즉 진공에서의 자유낙하 속도는 오로지 초기속도와 중력가속도에만 영향을 받지 질량과는 무관하다는 뜻인데 피사의 사탑에서 갈릴레오가 서로 무게가 다른 두개의 납공을 이용해 했다는 당시 실험은 후대 사람들이 만들어 낸 얘기라는 의견이 많습니다. 만약 갈릴레오가 정말로 이 실험을 했다면 당연히 무거운 납공이 먼저 떨어졌을테니까요. 왜냐하면 갈릴레오는 이 실험을 하는 동안 공기 저항을 제거시킬 방법이 없었으니까요...
V = V0 + gt (V0 는 초기속도, g 는 중력가속도, t 는 시간)
자유낙하속도식에서 질량 m 에 관한 항은 없고(즉 질량과 무관) 아래 시험에서 초기속도 V0는 0 입니다.
이 실험을 미국 나사의 우주인들이 달 표면에서 했던 것을 기억합니다. 아폴로 15호 우주인들이 해머와 깃털을 달 표면에 떨어뜨리는 실험에서 정말로 가벼운 깃털과 무거운 해머가 동시에 떨어졌습니다.
지상에서 같은 실험을 했습니다.
우주의 초진공 상태 환경에서 우주선을 실험할 목적과 원자력 추진 기관 관련해 실험을 했던 오하이오주 클리블랜드에 있는 미국 나사의 거대한 진공 실험실에서 했습니다.
3시간에 걸쳐 거대한 진공 실험실에 차 있는 30톤의 공기(800,000 ft3 = 22653.5 m3)를 펌프를 이용 거의 진공에 가까운 2 mTorr(0.000 003 기압)까지 낮췄습니다. 실험을 할 당시 진공 실험실에는 2 g의 공기만 있을 뿐... (참고로 1 Torr = 1 mmHg = 1/760 기압)
다 아는 이론이지만 실제로 눈으로 보니 신기하네요.
볼링공과 깃털이 동시에 떨어지는 모습 멋집니다.
아주 멋진 실험장면이 인상적이군요.
덕분에 잘 감상했습니다.
감사합니다.