Наука 15 февраля 2023

Леонардо да Винчи открыл законы гравитации на 100 лет раньше Ньютона

Далее

Анализ записной книжки средневекового ученого показал, что он проводил эксперименты, доказывающие закон всемирного тяготения.

Исследователи из Калифорнийского технологического института нашли в записной книжке Леонардо да Винчи описание эксперимента, показывающего, что средневековый ученый понимал влияние гравитации на падающие объекты, установил связь тяготения с ускорением и рассчитал ускорение свободного падения с точностью около 97% от современного значения.

В своих заметках да Винчи описывает эксперимент, в котором кувшин с водой или зернистым материалом (например, песком) перемещали по прямой траектории параллельной земле. В процессе движения содержимое кувшина высыпалось или выливалось. Ученый отметил, что вода или песок не будут падать с постоянной скоростью, а будут ускоряться. Также он показал, что после падения из сосуда материал перестает двигаться по горизонтали, поскольку на него больше не влияет кувшин, а ускоренно падает вниз под действием силы тяжести.

Иллюстрация эксперимента, придуманного да Винчи для измерения гравитации. Изображение: Caltech

Да Винчи указывает, что если кувшин движется равномерно с заданной скоростью, то падающий материал формирует вертикальную линию и не образует треугольника, если он движется с фиксированным ускорением, формируется наклонная линия. При этом при движении кувшина с тем же ускорением, которое придает объектам сила тяжести, падающий материал формирует равнобедренный треугольник.

Леонардо пытался сформировать математическое уравнение, которое описывало бы это ускорение, но в этом, как полагают авторы исследования, зашел в тупик. Он рассчитывал, что расстояние до падающего объекта было пропорционально 2 в степени t (t — время), а не квадрату времени. Тем не менее компьютерное моделирование показало, что, если ученый провел описанные эксперименты, он мог рассчитать значение ускорения свободного падения с точностью до 97%.

Эксперимент да Винчи, смоделированный в Калифорнийском технологическом институте. Видео: Caltech

Леонардо да Винчи жил с 1452 по 1519 год и, как полагают авторы исследования, опередил свое время: ему не хватало инструментов для формулирования окончательного закона. Тем не менее, используя доступные ему методы — геометрию, он максимально близко подошел к открытию законов гравитации. После него только в 1604 году Галилео Галилей выдвинул гипотезу, что расстояние, пройденное падающим объектом, пропорционально квадрату времени, а в середине XVII века Исаак Ньютон расширил эту теорию, чтобы разработать закон всемирного тяготения.


Читать далее:

В пещере неандертальцев нашли остатки «деликатесной» трапезы

Вещество из «дедовой бороды» улучшает память и рост нейронов

Оказалось, что препарат от артрита «обращает старение вспять» и омолаживает организм