草图暗示列奥纳多·达·芬奇比牛顿领先一个世纪掌握重力
艾萨克·牛顿被认为在 17 世纪下半叶首先提出了引力理论? 显然受到启发一个苹果从树上掉下来? 但一项新的研究解释说,早在一百多年前,列奥纳多·达·芬奇就已经认识到了引力的基本方面。
该研究分析了列奥纳多现已数字化的笔记本中的图表,包括显示自然运动、定向运动和运动均衡之间关系的三角形草图? 认识到重力是一种加速度。
在列奥纳多的例子中,这涉及到思考沙子从罐子里倒出来。 这位博学家意识到,如果沿着水平面以与拉下颗粒的力相同的速度沿水平面拉动罐子,沙子就会形成三角形的斜边。 认识到下落物体的速度随时间的变化是寻找落体速度的关键一步。万有引力常数在地球上。
研究人员在论文中写道:“大约 500 年前,列奥纳多·达·芬奇试图通过一系列巧妙的实验来揭开引力之谜及其与加速度的联系,这些实验仅依靠他的想象力和高超的实验技术。”发表论文。
这个引力常数后来被牛顿用来定义他的运动定律(包括引力),并被阿尔伯特·爱因斯坦在他的理论中使用。。 莱昂纳多知道他发现了一些东西,但他不确定那是什么。
这种不确定性部分是因为列奥纳多赞同亚里士多德的连续力思想称为推动力,它填充射弹并为它们提供抵抗重力移动的驱动力。 原理惯性? 物体只是继续朝一个方向移动,直到遇到相反的力? 当时的科学尚未确立。
与此同时,重力,亚里士多德将其解释为一种趋势让材料按照自然顺序排列。 换句话说,重力和飞行弹丸是用两种截然不同的理论来解释的。
虽然他的计算存在错误,但对莱昂纳多在实验室中的实验的重现表明,与现代方法和方程相比,他的算法计算出难以捉摸的引力常数(“g”)的准确度达到 97%。
“通过开发一种几何等效方法来证明运动定律,只要我们假设“g”代表速率,莱昂纳多就无需知道“g”的确切值,从而展示了对下落物体动力学的非凡洞察力。速度或加速度的变化,”写给研究人员。
“如果他进行了手稿中描述的实验,那么他可能是第一个在不处于自由落体状态的情况下故意产生‘g’力效应的人。”
研究人员对列奥纳多的方法印象特别深刻,他使用了当时可用的东西? 主要是几何? 并用它来调查未知的事物。 同样的创新今天仍然可以应用于科学。
牛顿并没有自己提出万有引力定律:伽利略1604 年认识到自由落体运动与时间之间的关系,而牛顿本人则将这一发现归功于布利亚杜斯和博雷利告知他的理论。
事实证明,达芬奇也走在正确的道路上,他识别了物体下落方式的模式,这些模式后来被用来解释恒星和行星的运动? 并著名地预测了海王星。
“我们不知道[莱昂纳多]是否做了进一步的实验或更深入地探讨了这个问题,”说来自加州理工学院的机械工程师 Morteza Gharib。
“但事实上,他在 1500 年代初期就以这种方式解决了问题,这表明他的思想是多么超前。”
该研究发表于列奥纳多。