А.И. Грибков, Р.В. Романов. Про Галилея, падение тел и силу сопротивления воздуха

Авторы:

Грибков Александр Иванович – кандидат физико-математических наук, доцент, ТГПУ им. Л.Н. Толстого, г. Тула;

E-mail: ks7a@yandex.ru

Романов Роман Васильевич – кандидат физико-математических наук, доцент, ТГПУ им. Л.Н. Толстого, г. Тула;

E-mail: rom_rom_vas@mail.ru

Тип статьи: научная

Страницы: 3-14.

DOI 10.47639/0130-5522_2025_1_3

ББК 74.262.23

УДК 372.853

Аннотация статьи

В работе рассматривается натурный и виртуальный эксперименты по изучению падения тел в воздухе с учетом сил сопротивления. Приводится исторический экскурс, детальная теория и подробное описание экспериментальной установки, не содержащей специального оборудования и доступной для повторения. Обширный список цитируемой литературы поможет школьнику обратить внимание на проблемы исследования этого известного явления, а также познакомиться с оригинальными трудами ученых

Ключевые слова:

физика, эксперимент, свободное падение, движение, тело, ускорение, время, измерение, школьный лабораторный эксперимент, Arduino, моделирование, шар, компьютерный эксперимент

ОПИСАНИЕ НА АНГЛИЙСКОМ ЯЗЫКЕ:

About Galileo, the fall of bodies and the strength of the air resistance

 Authors:

Gribkov A.I. – PhD (Physics and Mathematics), associate professor, Tula State Lev Tolstoy Pedagogical University;

E-mail: ks7a@yandex.ru

Romanov R.V. – PhD (Physics and Mathematics), associate professor, Tula State Lev Tolstoy Pedagogical University;

E-mail: rom_rom_vas@mail.ru

Article type: the scientific

Pages: 3-14

DOI 10.47639/0130-5522_2025_1_3

ББК 74.262.23

УДК 372.853

Annotation

The paper considers full-scale and virtual experiments to study the fall of bodies in the air, taking into account the forces of resistance. A historical digression, a detailed theory and a detailed description of the experimental setup, which does not contain special equipment and is available for repetition, are given. An extensive list of cited literature will help the student to pay attention to the problems of studying this well-known phenomenon, as well as to get acquainted with the original works of scientists

Keywords:

physics, experiment, free fall, motion, body, acceleration, time, measurement, school, laboratory, Arduino, simulation, ball, computer

Литература

1.            Радовель М. Пизанская башня. – URL: https://www.chitalnya.ru/work/901801/ (дата обращения: 04.07.2024).

2.            Мякишев Г.Я. Физика. 10 класс. Базовый уровень. Учебник / Г.Я. Мякишев, М.А. Петрова, С.В. Степанов и др. – М.: ДРОФА, 2019. – 400 с.

3.            Льоцци М. История физики. – М.: Мир, 1970. – 464 с. – URL: http://nplit.ru/books/item/f00/s00/z0000062/st003.shtml (дата обращения: 11.07.2024).

4.            Галилей Г. Избранные труды в двух томах. тт. 1, 2. – М.: Наука, 1964. – URL: https://djvu.online/file/NQPrLTX3PRlsn (дата обращения: 04.07.2024).

5.            Viviani V. Racconto istorico della vita di Galileo // 1654. – URL: https://it.wikisource.org/wiki/Racconto_istorico_della_vita_di _Galileo. (Дата обращения: 04.07.2024).

6.            Vincenzo_Viviani. – URL: https://it.wikipedia.org /wiki/Vincenzo_Viviani (дата обращения: 11.07.2024).

7.            Fasti consolari dell'Accademia fiorentina di Salvino Salvini consolo della medesima e rettore generale dello Studio di Firenze. All'altezza reale del serenissimo Gio. Gastone gran principe di Toscana nella stamperia di S.A.R., per Gio. Gaetano Tartini, e Santi Franchi, 1717, 676 pp. – URL: (https://books.google.ru/books?id=NLRuL9CXGTsC&print sec=frontcover&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false (дата обращения: 11.07.2024).

8.            Stillman D. Galileo at work: his scientific biography / Facsim. Mineola (N.Y.): Dover publ., 2003. – URL: https://books.google.ie/books?id=OwOlRPbrZeQC&printsec=frontcover&hl=ru#v=onepage&q&f=false (дата обращения: 11.07.2024).

9.            Hilliam R. Galileo Galilei: Father of Modern Science // The Rosen Publishing Group, 2005, p. 101. – URL: https://books. google.ru/books?id=KBKSyHOLzZAC&redir_esc=y (дата обращения: 04.07.2024).

10.         Bernardo J.M.M. El experimento más famoso de Galileo probablemente nunca tuvo lugar // May, 16, 2019. – URL: https://theconversation.com/el-experimento-mas-famoso-de-galileo-probablemente-nunca-tuvo-lugar-111650 (дата обращения: 11.07.2024).

11.         Girolamo Borro. – URL: https://it.wikipedia.org/ wiki/Girolamo_Borro (дата обращения: 04.07.2024).

12.         Hieronymus Borrius. De motu grauium, & leuium Arretinus ad Franciscum medicem magnum Etruriae Ducem 2 // in officina Georgii Marescotti, 1575, 272 pp. – URL: https://books.google.it/books?id=H2FXdrcm5IMC &printsec=frontcover&hl=ru#v=onepage&q&f=false (дата обращения: 11.07.2024).

13.         Giuseppe Moleti. – URL: https://it.wikipedia.org/ wiki/Giuseppe_Moleti. (Дата обращения: 11.07.2024).

14.         Laird W.R. The Unfinished Mechanics of Giuseppe Moletti. An Edition and English Translation of His Dialogue on Mechanics, 1576 // Toronto: Toronto University Press, 2000, 222 pp. – URL: https://books.google.ru/books?id=ZRoYMobkW6cC&hl=ru&source=gbs_book_other_versions (дата обращения: 11.07.2024).

15.         Ovaal portret van Johan (Jan) de Groot. 1636. – URL: https://museumrotterdam.nl/collectie/item/10522-A-B (дата обращения: 11.07.2024).

16.         Nieuwe Kerk (Delft). – URL: https://nl.wikipedia.org /wiki/Nieuwe_Kerk_(Delft) (дата обращения: 11.07.2024).

17.         Simon Stevin. – URL: https://nl.wikipedia.org/wiki/Simon_Stevin (дата обращения: 11.07.2024).

18.         Jan Cornets De Groot. – URL: https://nl.wikipedia. org/wiki/Jan_Cornets_de_Groot (дата обращения: 11.07.2024).

19.         Delft tower experiment. – URL: https://en.wikipedia. org/wiki/Delft_tower_experiment (дата обращения: 04.07.2024).

20.         Simon Stevin De Beghinselen des Waterwichts // Inde druckerye van Christoffel Plantijn, by Françoys van Raphelinghen, 1586, 71 pp. – URL: https://books.google.nl/books?id=r288AAA AcAAJ&pg=PA66#v=onepage&q&f=false (дата обращения: 11.07.2024).

21.         Remko Scha, to drop [to release an object in a gravitational field]: scientific demonstrations and experiments // 2011. – URL: http://radicalart.info/kinetics/gravity/Drop/MotionLawExperiments.html (дата обращения: 11.07.2024).

22.         Millikan R.A. On the elementary electrical charge and the Avogadro constant. The Physical Review, 1913, Series II 2: 109-143. – URL: https://history.aip.org/history/exhibits/gap/PDF/millikan.pdf (C. 124) (дата обращения: 11.07.2024).

23.         The Apollo 15 Hammer-Feather Drop // Moon: NASA Science. – URL: https://science.nasa.gov/resource/the-apollo-15-hammer-feather-drop/ (дата обращения: 11.07.2024).

24.          Atom-Interferometric Test of the Equivalence Principle at the 10−12 Level // Peter Asenbaum, Chris Overstreet, Minjeong Kim, Joseph Curti, and Mark A. Kasevich Phys. Rev. Lett. Vol. 125, Iss. 19, 2020. – URL: https://arxiv.org/pdf/2005.11624 (дата обращения: 11.07.2024).

25.         Галилей Г. Избранные труды в двух томах. Т. 2. – М.: Наука, 1964. – 572 с. – URL: https://djvu.online/file/NQPrLTX3PRlsn (дата обращения: 11.07.2024).

26.         Башня Сююмбике. – URL: https://ru.wikipedia.org/wiki (дата обращения: 11.07.2024).

27.         Падающие московские башни. – URL: https://www.rg.ru/2004/01/19/bashnya.html (дата обращения: 11.07.2024).

28.         Официальный сайт Собора Покрова́ Пресвятой Богородицы, что на Рву. – URL: https://shm.ru/museum/hvb/ (дата обращения: 11.07.2024).

29.         Tower. – URL: https://www.opapisa.it/en/square-of-miracles/tower/ (дата обращения: 11.07.2024).

30.         «Падающая» колокольня. – URL: https://visittula.com/places/kultura/pamyatniki-arhitektury/padayushchaya-kolokolnya/ (дата обращения: 11.07.2024).

31.         Путилов К.А. Курс физики: В 3 тт. Т. 1. Механика. Акустика. Молекулярная физика. Термодинамика. – М.: ГИ ФМЛ, 1963. – 560 с.

32.         Бобылев Ю.В., Грибков А.И., Романов Р.В. О сочетании аналитических и численных методов при решении физических задач // Инновации в образовании, 2018. № 11. С. 115-126. – URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=36356228 (дата обращения: 11.07.2024).

33.         Thomas B. Settle: «Galileo and early experimentation». In: R. Aris, H.T. Davis & R.H. Stuewer (eds.): Springs of Scientific Creativity. Essays on the Founders of Modern Science / Minneapolis: University of Minnesota Press. 1983. P. 3-20. – URL: https://pdfdrive.to/filedownload/springs-of-scientific-creativity-essays-on-founders-of-modern-science-0 (дата обращения: 11.07.2024).

Дата поступления рукописи (Received): 20.07.2024

Опубликовано (Published): 15.01.2025.