1589年的一天，比萨大学青年数学讲师，年方25岁的伽利略，同他的辩论对手及许多人一道来到比萨斜塔。
伽利略登上塔顶，将一个重100磅和一个重一磅的铁球同时抛下。在众目睽睽之下，两个铁球出人意料地差不多是平行地一齐落到地上。
面对这个无情的实验，在场观看的人个个目瞪口呆，不知所措。 这个被科学界誉为比萨斜塔试验的美谈佳话，用事实证明，轻重不同的物体，从同一高度坠落，加速度一样，它们将同时着地。
从而推翻了亚里士多德的错误论断。这就是被伽利略所证明的，如今已为人们所认识的自由落体定律。比萨斜塔试验作为自然科学实例，为实践是检验真理的惟一标准提供了一个生动的例证。
扩展资料：
自由落体实验在伽利略以前就有人做过，并留下了史学记载。1576年，意大利有一位数学家在他的著作中提到自己做过自由落体实验。
他是将重20磅与重1磅的铅球从同一高度释放，结果在同一时刻落地，他还表示他没法拯救亚里士多德的教义。
荷兰的斯悌文在他1586年的著作中更明确地记载有自由落体实验：“反对亚里士多德的实验是这样的，让我们拿两只铅球。
其中一只比另一只重10倍，把它们从30英尺的高度同时丢下去，落在一块木板或有什么可以发出清晰响声的东西上面，那么，我们就会看出轻球并不需要用重铅球10倍的时间，而是同时落到地板上，因此它们发出的声音听上去就像是一个声音一样。”
斯悌文是荷兰物理学家，对静力学作过深入研究，非常重视实验和实际应用。不过，斯悌文并没有根据落体实验作进一步的理论探讨。
参考资料来源：百度百科—自由落体实验
我用物理公式作一个解释，设两个铁球的质量分别为m1,m2,下落的加速度分别为a1,a2,重力加速度为g,受到空气的阻力分别为f1，f2,下落的距离为s，根据物理知识,a1=(m1g-f1)/m1,a2=(m2g-f2)/m2,由于f1和f2可以忽略不计，所以a1=g,a2=g,也就是两铁球的加速度相同，由s=(gt*t)/2,可得两铁球下落的时间分别为t1=t2=(2s/g)的平方根. 从这个公式可以看出:在空气阻力忽略不计的情况下，物体下落的时间与物体的重量无关，只与下落距离和重力加速度有关。
这就是为什么在真空中羽毛和铁球下落速度会相同的原因，因为在真空中没有空气阻力。
从以上分析可以看出从比萨斜塔上落下的两个铁球是会同时着地的，至少在人眼看来会是同时着地的，除非其中的一个铁球的质量很小,以至空气阻力不能忽略,又或者下落的距离很长,又或者计时精确到毫秒级，人们才会发现两个铁球不会同时着地。
其他思路：
解释一下为什么羽毛和石头不会同时着地，大家知道我们生活在空气中，在空气中运动的物体都会受到空气的阻力，羽毛和石头在下落过程中会受到空气的阻力，既然羽毛和石头都会受到空气阻力，那为什么羽毛会比石头晚着地呢？是不是羽毛受到的空气的阻力比石头大呢？
当然不是，很显然一块大石头比一个小绒毛受的空气的阻力要大，但大石头比小绒毛的下落要快得多，既然与空气阻力大小无关，那是什么让原因羽毛和石头不会同时着地呢？，原因与物体的惯性有关，通过物理知识，我们知道物体的质量越大，物体的惯性越大，物体的运动状态就越难改变，就象一个人很容易让一辆行驶的自行车停下来，却不能对一辆飞驰而来火车的速度有任何改变一样,这也是人们用螳臂当车来嘲笑别人自不量力的原因。
我们再来看看羽毛和石头下落的情况，羽毛和石头在空气中受到的阻力都是很小的，这种很小的阻力对质量很大的石头运动状态的改变的是微乎其微的，基本是可以忽略不计，但是对质量很小的羽毛的运动状态的影响却是巨大的，很小空气阻力就能让羽毛下落的速度变慢很多，空气阻力就如同一个人的力量，羽毛就如自行车，石头就如火车，看到这里相信大家明白了为什么羽毛和石头为什么不会同时着地了吧。
明白了这个道理，就很容易明白两个铁球为什么会同时着地了，因为两个都是铁球，质量相比空气阻力而言都是很大的，在较短的距离内（一座塔最高不过几百米），空气阻力对两个铁球的下落的时间影响是可以忽略不计的，这就是为什么两个铁球会同时着地的原因。
两个铁球同时落地原理是自由落体定律。
两个不同质量不同体积的物体，由于它们材质相同、密度相同，而且根据自由落体与地心引力的原理，所以下落速度一样。
传闻1590年，伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时着地”的实验，得出了重量不同的两个铁球同时下落的结论，从此推翻了亚里士多德“物体下落速度和重量成正比例”的学说，纠正了这个持续了1900多年之久的错误结论。
但这是不太可能存在的，不同重量的物体只有在真空条件下才可能同时落地，当美国宇航员大卫·斯科特登月后曾尝试于同一高度同时扔下一根羽毛和一把铁榔头，并发现它们同时落地，这才证明了自由落体定律的正确性。即使伽利略真的做过这个实验，那也是局限于当时的科技程度这才“看上去”同时落地的。
自由落体定律的特点
1、物体开始下落时是静止的即初速度V=0。如果物体的初速度不为0，就算是竖直下落，也不能算是自由落体。
2、物体下落过程中，除受重力作用外，不再受其他任何外界的作用力（包括空气阻力）或外力的合力为0。
3、真空状态下，任何物体在相同高度做自由落体运动时，下落时间相同。
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