“两个铁球同时落地”真的对吗

16世纪时，意大利科学家伽利略在比萨斜塔上做了一个著名的实验：他站在斜塔上，左手拿着一个一磅重的铁球，右手拿着一个十磅重的铁球。保持相同的高度，然后同时松开左手和右手。两个铁球自由落体。“嘭～”只见两个铁球同时落地，周围的人们发出喝彩声。

伽利略的观点是“质量不同的两个物体，在同样的高度，忽略空气阻力的情况下，自由落体，它们将同时落地。” 伽利略解释：“如果10磅重的铁球比1磅重的铁球先着地是正确的，那么把这两个铁球拴在一起，落得慢的就会拖住落得快的，落下的速度应当比10磅重的铁球慢；但是，如果把拴在一起的两个铁球看作一个整体，就有11磅重，落下的速度应当比10磅重的铁球快。这样，从一个事实中却可以得出两个相反的结论，这怎么解释呢？ ”

首先，伽利略的解释有问题。

“把两个铁球拴在一起”，就是把两个铁球看作一个整体了，那这个“整体”有11磅重，这个11磅重的“整体”有自己的一个下落速度。

然后伽利略说“把这两个铁球拴在一起，落得慢的就会拖住落得快的”，伽利略这句话有严重的问题，“落得慢的就会拖住落得快的” 说明伽利略此时并没有把这两个铁球看成一个整体，因为既然它们是一个整体了，你就不能把它们分开来说了。

就像十磅重的铁球是由一磅重的铁和9磅重的铁融合而成的，你能说“十磅重的铁球中那一磅重的铁拖住了那9磅重的铁”吗？

说“两个铁球拴在一起有11磅重”，把两个铁球看成一个整体，说“落得慢的就会拖住落得快的 ” ，没有把两个铁球看成一个整体。 所以伽利略的解释本身就是矛盾的。所以伽利略的解释不成立。

另外，假设伽利略站在斜塔上，两个铁球距离地面的高度是100米，忽略空气阻力，重力加速度是9.8米/秒^2 。两个铁球下落到地面只需要4.5秒。这么短的时间，即使两个铁球落到地面的时间有差别，人们也感知不到。

那么重点来了，在忽略空气阻力的情况下，1磅重的铁球和10磅重的铁球在同样的高度同时自由落体，会同时到达地面吗？

我的答案是：会同时到达地面。即它们到达地面的时间是相同的。

但是，但是，如果上面这个实验分开来做，忽略空气阻力，让1磅重的铁球在一定的高度自由落体，落地。然后再让10磅重的铁球在相同的高度自由落体，落地。那么它们落地所用的时间是不同的，10磅重的铁球用的时间短，1磅重的铁球用的时间长。

如图：（忽略空气阻力）1磅重的铁球和10磅重的铁球大小相同（可以把1磅重的铁球铸成空心的），它们距离地面的高度相同，都是100米。

万事万物都有万有引力，铁球也有万有引力。

铁球和地球是互相吸引的。铁球落向地球，同时地球也会向铁球运动，不管这个运动的速度有多么慢，距离有多么小，但这个事实是确实存在的。

10磅重的铁球对地球有万有引力，地球便会“奔跑”向它，设“奔跑”的速度是a米/秒。

1磅重的铁球对地球也有万有引力，地球也会“奔跑”向它，设“奔跑”的速度是b米/秒。

质量越大的物体，产生的万有引力越大。所以10磅重的铁球对地球产生的万有引力要大于1磅重的铁球对地球产生的万有引力。

所以a米/秒 大于 b米/秒 。

10磅重的铁球和1磅重的铁球受到的重力加速度是相同的，都是9.8米/秒，所以它们“奔跑”向地球的速度是相同的。

但地球“奔跑”向两铁球的速度却不同，“奔跑”向10磅重的铁球的速度快一点。

所以地球和10磅重的铁球相遇所用的时间短一些。地球和1磅重的铁球相遇所用的时间长一些。

即10磅重的铁球落地用的时间短，1磅重的铁球落地用的时间长。

以上是两个铁球分别自由落体，实验分开做的结果。

如果两个铁球同时下落，那么它们受到的重力加速度都是9.8米/秒，下落的速度是相同的，地球又以一定的速度“奔”向它们。所以它们和地球同时相遇。即同时到达地球。