第8章 伽利略发现钟摆原理

伽利略是意大利物理学家，天文学家。他自幼聪明，尤其对抽象的数字感兴趣，爱动手制作小玩具。

16世纪中叶，在意大利比萨城有一个没落的贵族子弟。他是数学爱好者和音乐师。在那个时代，研究数学和搞音乐的人，是根本找不到谋生的职业的，但是，这个充满理想的人，在四处寻找工作的同时，依然陶醉在数学计算和音乐欣赏中。

1564年2月15日，伽利略出生了。

他的到来，无形中增加了这个家庭的负担，但也给这个家庭带来了欢乐。由于家庭经济不富裕，多一张口，就多一份消费。

为此，父亲不得不花更多的时间去工作，以便养活全家。但乐观的父亲很喜爱孩子，伽利略的到来，使他觉得生活更有意义。

虽然养家糊口更辛苦了，但父亲的情绪很高涨。幼年的伽利略，头大大的，额宽宽的，鼻子高高的。幽默的父亲，一见到儿子便说：“哈哈，一看我儿子这硕大的脑袋，就知道他将来准是个不平凡的家伙。”

老伽利略在儿子刚刚学说话时，就开始对他进行教育，不仅教给他数字，还教他学唱歌。这个长着大脑袋的小家伙，对音乐似乎没兴趣，而对抽象的数字却很敏感。他常常一个人数父亲教的阿拉伯数字，而且咿咿呀呀地数个不停。

老伽利略对儿子的教育很有耐心，不仅教他数字，还教他拉丁文和其他文字。等到儿子长大一些了，他又开始教他画画，做玩具……细心的父亲喜欢观察儿子的一举一动。他发现，伽利略的手很巧，愿意自己动手做小玩具。

伽利略的记忆力令父亲吃惊。父亲教过的东西，他能过目成诵。到了一般孩子上学的年龄，伽利略已经能够阅读家中的一些书籍了。伽利略13岁那年，父亲在佛罗伦萨开了一家羊毛店。来到佛罗伦萨不久，父亲为伽利略联系了一家教会中学。中学文化课的内容，主要是哲学、数学等。伽利略最喜欢数学，其次是亚里士多德的著作。

在上教堂的过程中，有一件东西引起了伽利略的兴趣，这就是教堂里的大钟摆。他看到晃动的钟摆，正在慢悠悠地运动着，与它相伴的是有节奏的滴答滴答的响声。在别人聚精会神地做祈祷时，伽利略却在专心地观察钟摆。他测量和计算着钟摆的晃动距离，发现钟摆向两侧摆动的距离和时间是相等的。有了这个意识之后，他就想证实它。

祈祷结束了，老师和同学们离开了教堂。

伽利略走到吊灯前。那吊灯是用长长的绳子从屋顶上垂吊下来的。伽利略推动吊灯，让它自由摆动。仔细观察后，他发现吊灯和钟摆一样，不仅向两侧的摆动的距离相等，而且摆动时间也相等。

为了对摆动现象进行研究，必须测定摆动的时间。为此，伽利略苦苦思索了很久，后来，他发现自己的脉搏的跳动是有规律的，灵机一动，就想起了用数脉搏的方法来计时。

最后，伽利略大胆地得出结论：决定摆动周期的，是绳子的长度，和它末端的物体重量没有关系。而且，相同长度的摆绳，振动的周期是一样的。

善于钻研的伽利略，从钟摆摆动的现象挖掘到了事物的本质，找到了摆动的原理。接着，他又根据这一原理，做进一步的探索，相继发明了脉搏计数、时钟计时、计算日食和推算星辰运动规律等方法。

梦想小启迪

智慧在钻研中启迪，在实践中迸发。是钻研给了智慧发展的机会，是实践为智慧提供了延伸的平台。没有实践，智慧就难以发展；没有智慧，实践就寸步难行。