മുമ്പത്തെ അദ്ധ്യായത്തിൽ, ഒരു വസ്തുവിന്റെ സ്ഥാനം, പ്രവേഗം, ത്വരണം എന്നിവയുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ അതിന്റെ നേർരേഖയിലുള്ള ചലനത്തെക്കുറിച്ച് നമ്മൾ വിവരിച്ചു. അത്തരം ചലനം ഒരേപോലെയുള്ളതോ (uniform) അല്ലാത്തതോ (non-uniform) ആകാമെന്ന് നാം കണ്ടു. എന്നാൽ ചലനത്തിന് കാരണമായത് എന്താണെന്ന് നാം ഇതുവരെ കണ്ടെത്തിയിട്ടില്ല. ഒരു വസ്തുവിന്റെ വേഗത സമയത്തിനനുസരിച്ച് എന്തുകൊണ്ട് മാറുന്നു? എല്ലാ ചലനങ്ങൾക്കും ഒരു കാരണം ആവശ്യമുണ്ടോ? അങ്ങനെയെങ്കിൽ, ഈ കാരണത്തിന്റെ സ്വഭാവം എന്താണ്? ഈ അദ്ധ്യായത്തിൽ ഇത്തരം എല്ലാ ജിജ്ഞാസകളെയും തീർക്കാൻ നാം ശ്രമിക്കും.

നൂറ്റാണ്ടുകളായി, ചലനത്തിന്റെയും അതിന്റെ കാരണങ്ങളുടെയും പ്രശ്നം ശാസ്ത്രജ്ഞരെയും തത്ത്വചിന്തകരെയും ബുദ്ധിമുട്ടിച്ചിരുന്നു. നിലത്തുള്ള ഒരു പന്തിന്, ഒരു ചെറിയ തള്ളൽ നൽകുമ്പോൾ, അത് എന്നെന്നേക്കുമായി ചലിക്കുന്നില്ല. ഇത്തരം നിരീക്ഷണങ്ങൾ വിശ്രമം എന്നത് ഒരു വസ്തുവിന്റെ “സ്വാഭാവിക അവസ്ഥ” ആണെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഗലീലിയോ ഗലീലി, ഐസക് ന്യൂട്ടൻ എന്നിവർ ചലനത്തെ മനസ്സിലാക്കാൻ ഒരു തീർത്തും വ്യത്യസ്തമായ സമീപനം വികസിപ്പിക്കുന്നതുവരെ ഈ വിശ്വാസം നിലനിന്നിരുന്നു.

ചിത്രം 8.1: തള്ളുക, വലിക്കുക അല്ലെങ്കിൽ അടിക്കുക എന്നിവ വസ്തുക്കളുടെ ചലനാവസ്ഥ മാറ്റുന്നു.

നമ്മുടെ ദൈനംദിന ജീവിതത്തിൽ, നിശ്ചലമായ ഒരു വസ്തുവിനെ ചലനത്തിലാക്കാനോ ചലിക്കുന്ന ഒരു വസ്തുവിനെ നിർത്താനോ ചില പരിശ്രമങ്ങൾ ആവശ്യമാണെന്ന് നാം നിരീക്ഷിക്കുന്നു. സാധാരണയായി ഇത് നാം ഒരു പേശീ പരിശ്രമമായി അനുഭവിക്കുകയും, ഒരു വസ്തുവിന്റെ ചലനാവസ്ഥ മാറ്റാൻ നാം അതിനെ തള്ളുകയോ അടിക്കുകയോ വലിക്കുകയോ ചെയ്യണമെന്ന് പറയുകയും ചെയ്യുന്നു. ബലം എന്ന ആശയം ഈ തള്ളൽ, അടി അല്ലെങ്കിൽ വലിച്ചിൽ എന്നിവയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്. ഇപ്പോൾ നമുക്ക് ഒരു ‘ബലം’ എന്നതിനെക്കുറിച്ച് ചിന്തിക്കാം. അത് എന്താണ്? വാസ്തവത്തിൽ, ആരും ഒരു ബലം കണ്ടിട്ടില്ല, ആസ്വദിച്ചിട്ടില്ല അല്ലെങ്കിൽ അനുഭവിച്ചിട്ടില്ല. എന്നിരുന്നാലും, ഒരു ബലത്തിന്റെ പ്രഭാവം നാം എപ്പോഴും കാണുകയോ അനുഭവിക്കുകയോ ചെയ്യുന്നു. ഒരു വസ്തുവിൽ ഒരു ബലം പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ എന്ത് സംഭവിക്കുന്നു എന്ന് വിവരിച്ചുകൊണ്ട് മാത്രമേ ഇത് വിശദീകരിക്കാൻ കഴിയൂ. വസ്തുക്കളെ തള്ളുക, അടിക്കുക, വലിക്കുക എന്നിവയെല്ലാം വസ്തുക്കളെ ചലനത്തിലാക്കാനുള്ള വഴികളാണ് (ചിത്രം 8.1). നാം അവയിൽ ഒരു ബലം പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നതിനാലാണ് അവ ചലിക്കുന്നത്.

മുമ്പത്തെ ക്ലാസുകളിലെ നിങ്ങളുടെ പഠനത്തിൽ നിന്ന്, ഒരു വസ്തുവിന്റെ പ്രവേഗത്തിന്റെ പരിമാണം മാറ്റാൻ (അതായത്, വസ്തുവിനെ വേഗത്തിലോ മന്ദഗതിയിലോ ആക്കാൻ) അല്ലെങ്കിൽ അതിന്റെ ചലനദിശ മാറ്റാൻ ഒരു ബലം ഉപയോഗിക്കാമെന്ന വസ്തുതയും നിങ്ങൾക്ക് പരിചിതമാണ്. ഒരു ബലം വസ്തുക്കളുടെ ആകൃതിയും വലിപ്പവും മാറ്റാൻ കഴിയുമെന്നും നമുക്കറിയാം (ചിത്രം 8.2).

(a)

(b)

ചിത്രം 8.2: (a) ഒരു സ്പ്രിംഗ് ബലം പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ വികസിക്കുന്നു; (b) ഒരു ഗോളാകൃതിയിലുള്ള റബ്ബർ പന്ത് അതിൽ ബലം പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ ദീർഘവൃത്താകൃതിയിലാകുന്നു.

8.1 സന്തുലിതവും അസന്തുലിതവുമായ ബലങ്ങൾ

ചിത്രം 8.3 ഒരു തിരശ്ചീന മേശയിലുള്ള ഒരു തടി ബ്ലോക്ക് കാണിക്കുന്നു. രണ്ട് കയറുകൾ $X$, $Y$ എന്നിവ ബ്ലോക്കിന്റെ രണ്ട് എതിർ മുഖങ്ങളിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ കെട്ടിയിരിക്കുന്നു. കയർ $X$ വലിച്ച് ഒരു ബലം പ്രയോഗിച്ചാൽ, ബ്ലോക്ക് വലത്തോട്ട് നീങ്ങാൻ തുടങ്ങുന്നു. അതുപോലെ, കയർ $Y$ വലിച്ചാൽ, ബ്ലോക്ക് ഇടത്തോട്ട് നീങ്ങുന്നു. എന്നാൽ, ബ്ലോക്കിനെ ഇരുവശത്തുനിന്നും തുല്യ ബലങ്ങളാൽ വലിച്ചാൽ, ബ്ലോക്ക് നീങ്ങില്ല. അത്തരം ബലങ്ങളെ സന്തുലിത ബലങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു, അവ ഒരു വസ്തുവിന്റെ വിശ്രമാവസ്ഥയോ ചലനാവസ്ഥയോ മാറ്റുന്നില്ല. ഇപ്പോൾ, വ്യത്യസ്ത പരിമാണമുള്ള രണ്ട് എതിർ ബലങ്ങൾ ബ്ലോക്കിനെ വലിക്കുന്ന ഒരു സാഹചര്യം പരിഗണിക്കാം. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ബ്ലോക്ക് കൂടുതൽ ബലത്തിന്റെ ദിശയിൽ നീങ്ങാൻ തുടങ്ങും. അങ്ങനെ, രണ്ട് ബലങ്ങളും സന്തുലിതമല്ല, അസന്തുലിത ബലം ബ്ലോക്ക് നീങ്ങുന്ന ദിശയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നത്, ഒരു വസ്തുവിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഒരു അസന്തുലിത ബലം അതിനെ ചലനത്തിലാക്കുന്നു എന്നാണ്.

ചിത്രം 8.3: ഒരു തടി ബ്ലോക്കിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന രണ്ട് ബലങ്ങൾ

കുറച്ച് കുട്ടികൾ ഒരു പരുക്കൻ തറയിൽ ഒരു പെട്ടി തള്ളാൻ ശ്രമിക്കുമ്പോൾ എന്ത് സംഭവിക്കും? അവർ ഒരു ചെറിയ ബലം ഉപയോഗിച്ച് പെട്ടി തള്ളിയാൽ, തള്ളലിന് എതിർ ദിശയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഘർഷണം കാരണം പെട്ടി നീങ്ങില്ല [ചിത്രം 8.4(a)]. രണ്ട് സമ്പർക്ക പ്രതലങ്ങൾക്കിടയിൽ ഈ ഘർഷണ ബലം ഉണ്ടാകുന്നു; ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, പെട്ടിയുടെ അടിഭാഗവും തറയുടെ പരുക്കൻ പ്രതലവും തമ്മിൽ. ഇത് തള്ളുന്ന ബലത്തെ സന്തുലിതമാക്കുന്നു, അതിനാൽ പെട്ടി നീങ്ങുന്നില്ല. ചിത്രം 8.4(b) ൽ, കുട്ടികൾ പെട്ടി കൂടുതൽ ശക്തിയായി തള്ളുന്നു, പക്ഷേ പെട്ടി ഇപ്പോഴും നീങ്ങുന്നില്ല. ഇതിന് കാരണം, ഘർഷണ ബലം ഇപ്പോഴും തള്ളുന്ന ബലത്തെ സന്തുലിതമാക്കുന്നു എന്നതാണ്. കുട്ടികൾ പെട്ടി ഇനിയും കൂടുതൽ ശക്തിയായി തള്ളിയാൽ, തള്ളുന്ന ബലം ഘർഷണ ബലത്തേക്കാൾ വലുതാകുന്നു [ചിത്രം 8.4(c)]. ഒരു അസന്തുലിത ബലം ഉണ്ട്. അതിനാൽ പെട്ടി നീങ്ങാൻ തുടങ്ങുന്നു.

നമ്മൾ ഒരു സൈക്കിൾ ഓടിക്കുമ്പോൾ എന്ത് സംഭവിക്കും? നാം പെഡൽ ചവിട്ടുന്നത് നിർത്തുമ്പോൾ, സൈക്കിൾ മന്ദഗതിയിലാകാൻ തുടങ്ങുന്നു. ചലനദിശയ്ക്ക് എതിരായി പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഘർഷണ ബലങ്ങൾ കാരണവുമാണിത്. സൈക്കിൾ ചലിപ്പിക്കുന്നത് തുടരാൻ, നാം വീണ്ടും പെഡൽ ചവിട്ടാൻ തുടങ്ങണം. അതിനാൽ, ഒരു അസന്തുലിത ബലത്തിന്റെ തുടർച്ചയായ പ്രയോഗത്തിൽ ഒരു വസ്തു അതിന്റെ ചലനം നിലനിർത്തുന്നുവെന്ന് തോന്നുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഇത് തീർത്തും തെറ്റാണ്. ഒരു വസ്തുവിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ബലങ്ങൾ (തള്ളുന്ന ബലവും ഘർഷണ ബലവും) സന്തുലിതമാകുമ്പോഴും അതിൽ ബാഹ്യമായി ആകെ ബലം ഇല്ലാതിരിക്കുമ്പോഴും അത് ഒരേപോലെയുള്ള പ്രവേഗത്തോടെ (uniform velocity) ചലിക്കുന്നു. ഒരു വസ്തുവിൽ ഒരു അസന്തുലിത ബലം പ്രയോഗിച്ചാൽ, അതിന്റെ വേഗതയിലോ അതിന്റെ ചലനദിശയിലോ മാറ്റം സംഭവിക്കും. അങ്ങനെ, ഒരു വസ്തുവിന്റെ ചലനം ത്വരിതപ്പെടുത്താൻ, ഒരു അസന്തുലിത ബലം ആവശ്യമാണ്. അതിന്റെ വേഗതയിലുള്ള മാറ്റം (അല്ലെങ്കിൽ ചലനദിശയിലുള്ള മാറ്റം) ഈ അസന്തുലിത ബലം പ്രയോഗിക്കുന്നിടത്തോളം കാലം തുടരും. എന്നിരുന്നാലും, ഈ ബലം പൂർണ്ണമായി നീക്കംചെയ്താൽ, വസ്തു അത് നേടിയ വേഗതയോടെ ചലിക്കുന്നത് തുടരും.

ചിത്രം 8.4

8.2 ചലനത്തിന്റെ ഒന്നാം നിയമം

ഒരു ചരിഞ്ഞ തലത്തിലുള്ള വസ്തുക്കളുടെ ചലനം നിരീക്ഷിച്ചുകൊണ്ട്, ഒരു ബലവും അവയിൽ പ്രവർത്തിക്കാതിരിക്കുമ്പോൾ വസ്തുക്കൾ സ്ഥിരമായ വേഗതയോടെ ചലിക്കുന്നുവെന്ന് ഗലീലിയോ നിഗമനം ചെയ്തു. ഒരു പന്തുളി ഒരു ചരിഞ്ഞ തലത്തിൽ ഉരുളുമ്പോൾ, അതിന്റെ പ്രവേഗം വർദ്ധിക്കുന്നുവെന്ന് അദ്ദേഹം നിരീക്ഷിച്ചു [ചിത്രം 8.5(a)]. അടുത്ത അദ്ധ്യായത്തിൽ, പന്തുളി താഴേക്ക് ഉരുളുമ്പോൾ അത് ഗുരുത്വാകർഷണത്തിന്റെ അസന്തുലിത ബലത്തിന് കീഴിലാകുകയും അടിയിൽ എത്തുമ്പോൾ ഒരു നിശ്ചിത പ്രവേഗം നേടുകയും ചെയ്യുന്നുവെന്ന് നിങ്ങൾ പഠിക്കും. ചിത്രം 8.5(b) ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ അത് മുകളിലേക്ക് കയറുമ്പോൾ അതിന്റെ പ്രവേഗം കുറയുന്നു. ചിത്രം 8.5(c) ഇരുവശത്തും ചരിഞ്ഞ, ആദർശപരമായ ഘർഷണരഹിതമായ ഒരു തലത്തിൽ വിശ്രമിക്കുന്ന ഒരു പന്തുളി കാണിക്കുന്നു. ഇടതുവശത്ത് നിന്ന് പന്തുളി വിടുകയാണെങ്കിൽ, അത് ചരിവിലൂടെ താഴേക്ക് ഉരുളുകയും വിട്ട ഉയരത്തിലേക്ക് തന്നെ എതിർവശത്തേക്ക് കയറുകയും ചെയ്യുമെന്ന് ഗലീലിയോ വാദിച്ചു. ഇരുവശത്തുമുള്ള തലങ്ങളുടെ ചരിവ് തുല്യമാണെങ്കിൽ, പന്തുളി താഴേക്ക് ഉരുളുമ്പോൾ സഞ്ചരിച്ച അതേ ദൂരം അത് കയറും. വലതുവശത്തെ തലത്തിന്റെ ചെരിവിന്റെ കോൺ ക്രമേണ കുറച്ചാൽ, പന്തുളി യഥാർത്ഥ ഉയരത്തിൽ എത്തുന്നതുവരെ കൂടുതൽ ദൂരം സഞ്ചരിക്കും. വലതുവശത്തെ തലം ഒടുവിൽ തിരശ്ചീനമാക്കിയാൽ (അതായത്, ചരിവ് പൂജ്യമാക്കിയാൽ), പന്തുളി വിട്ട ഉയരത്തിലേക്ക് എത്താൻ ശ്രമിച്ചുകൊണ്ട് എന്നെന്നേക്കുമായി സഞ്ചരിക്കും. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ പന്തുളിയിലെ അസന്തുലിത ബലങ്ങൾ പൂജ്യമാണ്. അതിനാൽ, പന്തുളിയുടെ ചലനം മാറ്റാൻ ഒരു അസന്തുലിത (ബാഹ്യ) ബലം ആവശ്യമാണെങ്കിലും, പന്തുളിയുടെ ഒരേപോലെയുള്ള ചലനം നിലനിർത്താൻ ആകെ ബലം ആവശ്യമില്ലെന്ന് ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. പ്രായോഗിക സാഹചര്യങ്ങളിൽ പൂജ്യം അസന്തുലിത ബലം നേടുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാണ്. ഇതിന് കാരണം, ചലനദിശയ്ക്ക് എതിരായി പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഘർഷണ ബലത്തിന്റെ സാന്നിധ്യമാണ്. അങ്ങനെ, പ്രായോഗികമായി പന്തുളി കുറച്ച് ദൂരം സഞ്ചരിച്ച ശേഷം നിൽക്കുന്നു. ഒരു മിനുസമാർന്ന പന്തുളിയും മിനുസമാർന്ന തലവും ഉപയോഗിക്കുകയും തലങ്ങളുടെ മുകളിൽ ഒരു ലൂബ്രിക്കന്റ് നൽകുകയും ചെയ്തുകൊണ്ട് ഘർഷണ ബലത്തിന്റെ പ്രഭാവം കുറയ്ക്കാം.

ചിത്രം 8.5: (a) താഴേക്കുള്ള ചലനം; (b) ഒരു ചരിഞ്ഞ തലത്തിലുള്ള ഒരു പന്തുളിയുടെ മുകളിലേക്കുള്ള ചലനം; (c) ഇരട്ട ചരിഞ്ഞ തലത്തിൽ.

ന്യൂട്ടൻ ഗലീലിയോയുടെ ബലത്തെയും ചലനത്തെയും കുറിച്ചുള്ള ആശയങ്ങൾ കൂടുതൽ പഠിച്ച്, വസ്തുക്കളുടെ ചലനത്തെ നിയന്ത്രിക്കുന്ന മൂന്ന് അടിസ്ഥാന നിയമങ്ങൾ അവതരിപ്പിച്ചു. ഈ മൂന്ന് നിയമങ്ങളെ ന്യൂട്ടന്റെ ചലന നിയമങ്ങൾ എന്ന് അറിയപ്പെടുന്നു. ചലനത്തിന്റെ ഒന്നാം നിയമം ഇപ്രകാരമാണ് പ്രസ്താവിക്കുന്നത്:

ഒരു പ്രയോഗിച്ച ബലം കൊണ്ട് മാറ്റാൻ നിർബന്ധിതമാകാത്തിടത്തോളം, ഒരു വസ്തു വിശ്രമാവസ്ഥയിലോ നേർരേഖയിലുള്ള ഒരേപോലെയുള്ള ചലനാവസ്ഥയിലോ തുടരുന്നു.

മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, എല്ലാ വസ്തുക്കളും അവയുടെ ചലനാവസ്ഥയിലുള്ള മാറ്റത്തെ എതിർക്കുന്നു. ഒരു ഗുണാത്മകമായ രീതിയിൽ, തടസ്സപ്പെടാത്ത വസ്തുക്കളുടെ വിശ്രമത്തിൽ തുടരാനോ അതേ പ്രവേഗത്തോടെ ചലിക്കുന്നത് തുടരാനോ ഉള്ള പ്രവണതയെ ജഡത്വം (inertia) എന്ന് വിളിക്കുന്നു. അതുകൊണ്ടാണ്, ചലനത്തിന്റെ ഒന്നാം നിയമം ജഡത്വ നിയമം എന്നും അറിയപ്പെടുന്നത്.

ഒരു മോട്ടോർ കാറിൽ യാത്ര ചെയ്യുമ്പോൾ നമുക്ക് അനുഭവപ്പെടുന്ന ചില അനുഭവങ്ങൾ ജഡത്വ നിയമത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ വിശദീകരിക്കാം. ഡ്രൈവർ മോട്ടോർ കാർ നിർത്താൻ ബ്രേക്ക് ബലം പ്രയോഗിക്കുന്നതുവരെ, സീറ്റുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് വിശ്രമത്തിൽ തുടരാൻ നാം ശ്രമിക്കുന്നു. ബ്രേക്കുകൾ പ്രയോഗിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, കാർ മന്ദഗതിയിലാകുന്നു, പക്ഷേ നമ്മുടെ ശരീരം അതിന്റെ ജഡത്വം കാരണം അതേ ചലനാവസ്ഥയിൽ തുടരാൻ ശ്രമിക്കുന്നു. അങ്ങനെ, പെട്ടെന്നുള്ള ബ്രേക്കിംഗ് മുൻവശത്തുള്ള പാനലുകളുമായുള്ള ആഘാതം അല്ലെങ്കിൽ കൂട്ടിയിടിയിൽ നമ്മെക്കൊണ്ട് പരിക്കേൽപ്പിക്കാം. അത്തരം അപകടങ്ങൾ തടയാൻ സുരക്ഷാ ബെൽറ്റുകൾ ധരിക്കുന്നു.

ഗലീലിയോ ഗലീലി 1564 ഫെബ്രുവരി 15 ന് ഇറ്റലിയിലെ പിസയിൽ ജനിച്ചു. ഗലീലിയോ, കുട്ടിക്കാലം മുതൽക്കേ ഗണിതത്തിലും പ്രകൃതി തത്ത്വശാസ്ത്രത്തിലും താൽപ്പര്യമുണ്ടായിരുന്നു. എന്നാൽ അദ്ദേഹത്തിന്റെ പിതാവ് വിൻസെൻസോ ഗലീലി അദ്ദേഹം ഒരു മെഡിക്കൽ ഡോക്ടറാകണമെന്ന് ആഗ്രഹിച്ചു. അതനുസരിച്ച്, ഗലീലിയോ 1581 ൽ പിസ സർവകലാശാലയിൽ മെഡിക്കൽ ബിരുദത്തിനായി ചേർന്നു. ഗലീലിയോ ഗലീലി (1564 - 1642)

ഗണിതത്തിൽ അദ്ദേഹത്തിനുള്ള യഥാർത്ഥ താൽപ്പര്യം കാരണം അദ്ദേഹം ഒരിക്കലും പൂർത്തിയാക്കിയില്ല. 1586 ൽ, അദ്ദേഹം തന്റെ ആദ്യത്തെ ശാസ്ത്രീയ പുസ്തകം ‘ദി ലിറ്റിൽ ബാലൻസ് [ലാ ബാലൻസിറ്റ]’ എഴുതി, അതിൽ ഒരു തുലാസ് ഉപയോഗിച്ച് പദാർത്ഥങ്ങളുടെ ആപേക്ഷിക സാന്ദ്രത (അല്ലെങ്കിൽ വിശിഷ്ട ഗുരുത്വം) കണ്ടെത്താനുള്ള ആർക്കിമിഡീസിന്റെ രീതി അദ്ദേഹം വിവരിച്ചു. 1589 ൽ, അദ്ദേഹത്തിന്റെ ഡെ മോട്ടു എന്ന ലേഖന പരമ്പരയിൽ, ഇറക്കത്തിന്റെ നിരക്ക് കുറയ്ക്കാൻ ഒരു ചരിഞ്ഞ തലം ഉപയോഗിച്ച് വീഴുന്ന വസ്തുക്കളെക്കുറിച്ചുള്ള തന്റെ സിദ്ധാന്തങ്ങൾ അദ്ദേഹം അവതരിപ്പിച്ചു.

1592 ൽ, വെനീസ് റിപ്പബ്ലിക്കിലെ പാഡുവ സർവകലാശാലയിൽ ഗണിതശാസ്ത്ര പ്രൊഫസറായി അദ്ദേഹത്തെ നിയമിച്ചു. ഇവിടെ അദ്ദേഹം ചലന സിദ്ധാന്തത്തെക്കുറിച്ചുള്ള തന്റെ നിരീക്ഷണങ്ങൾ തുടർന്നു, ചരിഞ്ഞ തലങ്ങളുടെയും ലോലകത്തിന്റെയും (pendulum) പഠനത്തിലൂടെ, വസ്തു സഞ്ചരിക്കുന്ന ദൂരം എടുത്ത സമയത്തിന്റെ വർഗ്ഗത്തിന് ആനുപാതികമാണെന്ന ഒരേപോലെ ത്വരിതപ്പെടുത്തപ്പെട്ട വസ്തുക്കൾക്കുള്ള ശരിയായ നിയമം രൂപപ്പെടുത്തി.

ഗലീലിയോ ഒരു ശ്രദ്ധേയനായ കരകൗശല വിദഗ്ദ്ധനുമായിരുന്നു. ആ കാലത്ത് ലഭ്യമായ മറ്റ് ദൂരദർശിനികളേക്കാൾ ഒപ്റ്റിക്കൽ പ്രകടനം വളരെ മികച്ചതായിരുന്ന ഒരു പരമ്പര ദൂരദർശിനികൾ അദ്ദേഹം വികസിപ്പിച്ചു. 1640 ഓടെ, അദ്ദേഹം ആദ്യത്തെ ലോലക ഘടികാരം (pendulum clock) രൂപകൽപ്പന ചെയ്തു. തന്റെ ജ്യോതിശാസ്ത്ര കണ്ടെത്തലുകളെക്കുറിച്ചുള്ള ‘സ്റ്റാറി മെസഞ്ചർ’ എന്ന പുസ്തകത്തിൽ, ചന്ദ്രനിൽ പർവ്വതങ്ങളും, ചെറിയ നക്ഷത്രങ്ങൾ കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച ക്ഷീരപഥവും, വ്യാഴത്തെ പരിക്രമണം ചെയ്യുന്ന നാല് ചെറിയ വസ്തുക്കളും കണ്ടെന്ന് ഗലീലിയോ അവകാശപ്പെട്ടു. ‘ഡിസ്കോഴ്സ് ഓൺ ഫ്ലോട്ടിംഗ് ബോഡീസ്’, ‘ലെറ്റേഴ്സ് ഓൺ ദി സൺസ്പോട്ട്സ്’ എന്നീ പുസ്തകങ്ങളിൽ, സൂര്യന്റെ കറുത്ത പാടുകളെക്കുറിച്ചുള്ള തന്റെ നിരീക്ഷണങ്ങൾ അദ്ദേഹം വെളിപ്പെടുത്തി.

സ്വന്തം ദൂരദർശിനികൾ ഉപയോഗിച്ച്, ശനിയെയും ശുക്രനെയും കുറിച്ചുള്ള നിരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ, ആ സമയത്ത് വിശ്വസിച്ചിരുന്നതിന് വിപരീത