갈릴레이의 포물체 운동 법칙

[포물체 운동 연구] 갈릴레이는 포물체(지상의 대기 가운데에 던져진 물체)의 운동에 대해서도 연구하였다. 포물체의 운동은 두 개의 서로 수직되는 방향, 곧 하나는 수직 방향, 다른 하나는 수평 방향으로 나누어서 생각해 나가다 보면 알 수 있을 것이라고 생각하였다.
[포물체의 운동 법칙 발견] 갈릴레이는 다음과 같은 방법으로 문제를 풀어 나갔다. 바다 위에 작은 배 하나가 떠 있다고 가정하고 이 작은 배는 일정한 속도로 항해를 하고 있다. 이 때 배에 타고 있는 어떤 사람이 공을 위로 던졌다고 하면 공은 어느 정도 시간이 지난 뒤라 해도 반드시 제자리에 떨어질 것이다. 배에 타고 있는 사람은 공이 수직으로 올라갔다가 그대로 다시 돌아왔다고 생각할 것이다. 그렇지만 육지에서 배를 바라보고 있는 사람에게는 포물선(물체가 반원 모양을 그리며 날아가는 선)을 그리는 것으로 보였을 것이다. 갈릴레이는 이러한 실험을 통하여 포물선의 운동은 수직으로 올라가는 공의 운동과 수평으로 나가는 등속 운동으로 이루어진다는 것을 밝혀냈다. 이것은 곧 진공 속에서 비스듬히 던져진 물체는 그 무게에 관계없이 포물선을 그리면서 운동한다는 것으로, 이것을 포물체의 운동 법칙이라고 한다.