Galileo dianggap sebagai salah satu ahli astronomi terhebat sepanjang masa. Namun, Galileo juga terkenal dengan banyak penemuan ilmiah yang dibuatnya sepanjang hayatnya.
Ini termasuk teleskopnya yang terkenal, tetapi juga serangkaian perangkat yang akan memberi kesan mendalam pada tinjauan, penggunaan artileri, pengembangan jam, dan meteorologi. Galileo mencipta banyak daripadanya untuk mendapatkan wang tambahan untuk menyara keluarganya. Tetapi pada akhirnya, mereka akan membantu memperkukuhkan reputasinya sebagai orang yang mencabar pemikiran yang sudah ada selama berabad-abad dan merevolusikan sains.
Imbangan Hidrostatik:
Terinspirasi oleh kisah Archimedes dan momen "Eureka" -nya, Galileo mulai meneliti bagaimana tukang emas menimbang logam berharga di udara, dan kemudian dengan perpindahan, untuk menentukan graviti spesifik mereka. Pada tahun 1586, pada usia 22 tahun, dia berteori tentang metode yang lebih baik, yang dijelaskannya dalam sebuah risalah yang berjudul La Bilancetta (atau "The Little Balance").
Dalam saluran ini, dia menjelaskan keseimbangan yang tepat untuk menimbang benda di udara dan air, di mana bahagian lengan yang diikat dengan berat kaunter dibungkus dengan wayar logam. Jumlah berat timbal balik yang harus dipindahkan ketika menimbang dalam air kemudian dapat ditentukan dengan sangat tepat dengan menghitung jumlah putaran wayar. Dengan berbuat demikian, bahagian logam seperti emas ke perak dalam objek dapat dibaca secara langsung.
Pam Galileo:
Pada tahun 1592, Galileo dilantik sebagai profesor matematik di University of Padua dan sering melakukan perjalanan ke Arsenal - pelabuhan dalam di mana kapal-kapal Venesia dipasang. Arsenal telah menjadi tempat penemuan dan inovasi praktikal selama berabad-abad, dan Galileo menggunakan kesempatan untuk mempelajari alat mekanikal secara terperinci.
Pada tahun 1593, dia diberi konsultasi mengenai penempatan dayung di dapur dan menyerahkan laporan di mana dia memperlakukan dayung sebagai tuas dan menjadikan air sebagai titik tumpu dengan betul. Setahun kemudian, Senat Venetia memberikannya paten untuk alat menaikkan air yang bergantung pada seekor kuda tunggal untuk beroperasi. Ini menjadi asas pam moden.
Bagi beberapa orang, Galileo's Pump hanyalah peningkatan pada Archimedes Screw, yang pertama kali dikembangkan pada abad ketiga SM dan dipatenkan di Republik Venesia pada tahun 1567. Namun, ada bukti yang jelas yang menghubungkan penemuan Galileo dengan reka bentuk Archimedes yang lebih awal dan kurang canggih.
Jam Pendulum:
Selama abad ke-16, fizik Aristotelian masih merupakan kaedah utama untuk menjelaskan tingkah laku badan-badan di dekat Bumi. Sebagai contoh, dipercayai bahawa badan-badan berat mencari tempat semula jadi atau berehat - iaitu di pusat benda. Akibatnya, tidak ada cara untuk menjelaskan tingkah laku bandul, di mana badan berat yang digantung dari tali akan berayun bolak-balik dan tidak mencari rehat di tengah.
Sudah, Galileo telah melakukan eksperimen yang menunjukkan bahawa badan yang lebih berat tidak jatuh lebih cepat daripada yang lebih ringan - kepercayaan lain yang sesuai dengan teori Aristotelian. Di samping itu, dia juga menunjukkan bahawa benda-benda yang dilemparkan ke udara bergerak dalam busur parabola. Berdasarkan ini dan daya tariknya dengan gerakan bolak-balik dari berat badan yang digantung, dia mulai meneliti bandul pada tahun 1588.
Pada tahun 1602, dia menjelaskan pengamatannya dalam sepucuk surat kepada seorang teman, di mana dia menggambarkan prinsip isokronisme. Menurut Galileo, prinsip ini menegaskan bahawa waktu yang diperlukan untuk bandul berayun tidak dihubungkan dengan busur bandul, melainkan panjang bandul. Membandingkan dua bandul dengan panjang yang sama, Galileo menunjukkan bahawa mereka akan berayun pada kelajuan yang sama, walaupun ditarik pada panjang yang berbeza.
Menurut Vincenzo Vivian, salah seorang dari sezaman Galileo, pada tahun 1641 ketika dalam tahanan rumah, Galileo membuat reka bentuk untuk jam bandul. Malangnya, ketika buta pada waktu itu, dia tidak dapat menyelesaikannya sebelum kematiannya pada tahun 1642. Akibatnya, penerbitan Christiaan Huygens mengenai HorologriumOsilatoriumpada tahun 1657 diakui sebagai cadangan pertama untuk jam bandul.
Sektor:
Meriam, yang pertama kali diperkenalkan ke Eropah pada tahun 1325, telah menjadi perang utama pada masa Galileo. Setelah menjadi lebih canggih dan mudah alih, penembak memerlukan instrumen untuk membantu mereka menyelaraskan dan mengira kebakaran mereka. Dengan demikian, antara tahun 1595 dan 1598, Galileo merancang dan memperbaiki kompas geometri dan ketenteraan untuk digunakan oleh penembak dan juru ukur.
Kompas penembak yang ada bergantung pada dua lengan pada sudut tepat dan skala bulat dengan garis pipa untuk menentukan ketinggian. Sementara itu, kompas matematik, atau pembahagi, yang dikembangkan selama ini dirancang dengan pelbagai skala berguna di kaki mereka. Galileo menggabungkan penggunaan kedua instrumen, merancang kompas atau sektor yang memiliki banyak skala berguna yang terukir di kakinya yang dapat digunakan untuk berbagai tujuan.
Selain menawarkan cara baru dan lebih selamat bagi penembak untuk menaikkan meriam mereka dengan tepat, ia juga menawarkan cara yang lebih cepat untuk mengira jumlah mesiu yang diperlukan berdasarkan ukuran dan bahan bola meriam. Sebagai instrumen geometri, ia memungkinkan pembinaan poligon biasa, pengiraan luas poligon atau sektor bulat mana pun, dan pelbagai pengiraan lain.
Termometer Galileo:
Pada akhir abad ke-16, tidak ada cara praktikal bagi para saintis untuk mengukur haba dan suhu. Percubaan untuk membetulkannya dalam intelektual Venesia menghasilkan termoskop, instrumen yang dibina berdasarkan idea pengembangan udara kerana kehadiran panas.
Dalam ca. 1593, Galileo membina versi sendiri termoskop yang bergantung pada pengembangan dan pengecutan udara dalam mentol untuk memindahkan air ke dalam tiub yang terpasang. Lama kelamaan, dia dan rakan-rakannya berusaha untuk mengembangkan skala berangka yang akan mengukur panas berdasarkan pengembangan air di dalam tiub.
Dan sementara itu memerlukan satu abad lagi sebelum para saintis - seperti Daniel G. Fahrenheit dan Anders Celsius - mula mengembangkan skala suhu sejagat yang dapat digunakan dalam instrumen tersebut, termoskop Galileo adalah satu kejayaan besar. Selain dapat mengukur panas di udara, ia juga memberikan maklumat meteorologi kuantitatif untuk pertama kalinya.
Teleskop Galileo:
Walaupun Galileo tidak mencipta teleskop, ia memperbaikinya. Selama beberapa bulan selama 1609, ia meluncurkan banyak reka bentuk teleskop yang secara kolektif akan dikenal sebagai Teleskop Galilea. Yang pertama, yang dia bangun antara bulan Juni dan Juli tahun 1609, adalah cermin mata tiga berkuasa, yang digantikannya pada bulan Ogos dengan instrumen berkuasa lapan yang dipersembahkannya kepada Senat Venesia.
Menjelang bulan Oktober atau November berikutnya, dia dapat memperbaikinya dengan membuat teleskop berkuasa dua puluh - teleskop yang digunakannya untuk memerhatikan Bulan, menemui empat satelit Musytari (selepas itu dikenali sebagai Bulan Galilean), memahami fasa Venus, dan menyelesaikan tompok nebular menjadi bintang.
Penemuan ini membantu Galileo untuk memajukan Model Copernican, yang pada dasarnya menyatakan bahawa Matahari (dan bukan Bumi) adalah pusat alam semesta (alias heliosentrisme). Dia akan terus memperbaiki reka bentuknya lebih jauh, akhirnya membuat teleskop yang dapat memperbesar objek dengan faktor 30.
Walaupun teleskop ini rendah menurut piawaian moden, itu adalah peningkatan yang besar berbanding model yang ada pada masa Galileo. Fakta bahawa dia berjaya membina semuanya sendiri adalah satu lagi sebab mengapa mereka dianggap penemuannya yang paling mengagumkan.
Kerana alat-alat yang diciptakannya dan penemuan yang mereka bantu buat, Galileo memang diakui sebagai salah satu tokoh terpenting Revolusi Ilmiah. Sumbangan teorinya yang banyak dalam bidang matematik, kejuruteraan dan fizik juga mencabar teori Aristotelian yang telah diterima selama berabad-abad.
Ringkasnya, dia adalah salah satu dari beberapa orang yang - melalui penelusuran kebenaran ilmiah tanpa lelah mereka - selamanya mengubah pemahaman kita tentang alam semesta dan undang-undang asas yang mengaturnya.
Space Magazine mempunyai artikel mengenai teleskop Galileo dan para saintis ingin menggali badan Galileo.
Untuk maklumat lebih lanjut, lihat Projek Galileo dan teleskop Galileo dan Undang-undang Dinamika.
Astronomy Cast mempunyai episod mengenai memilih dan menggunakan teleskop dan cara membuat sendiri.
Sumber: NASA
