比萨教堂的吊灯
伽利略还发现摆的运动周期与摆的重量无关。他进而提出:两个不同重量的物体在高处同时落下,会在同一时间到达地面。后人说他曾在比萨斜塔上做过这个实验,这未必确切。当时测量的方法很落后,连“秒”的定义也没有,很难精确地测量出重物在高处落下时所需要的时间。他应该是做了个斜坡实验:让两个不同重量的铁球同时沿着一个斜坡滚下,由此验证了这个理论。
伽利略的斜坡实验
广东科学中心的斜坡实验
这个理论还可以从蛇形摆中得到证明:把一系列重量相同但长度不同的摆挂在一起,让这些摆同时运动;运动周期的不同可以很容易地看出来。
蛇形摆
伽利略晚年时因为宣传日心说被罗马教廷判处终身在家监禁,而且不能再做天文学实验。他重新研究摆的理论,还和他的儿子一起设计并制造了一个摆钟。但这时他已经几乎双目失明,摆钟终于未能成功。