古时候,人们抬头看太阳的位置,来计算时间。这是在钟表出现以前一种常用的计时方法。人们在同大自然作斗争时,需要有方便准确的计时器,为了发明它,不少人付出了艰苦的努力。
1583年,意大利威尼斯城里,有个学医的贫寒大学生,名字叫伽利略。这天,教堂里的钟声“叮当”地响开了,他和人们都走进教堂里做礼拜。忽然,一阵风吹来,头项』:发出了轻轻的声音。伽利略不由自主地抬头一看,原来是悬在天花板上的枝形挂灯微微晃动着。这本来是人们常见的事儿,谁会去琢磨它呢?然而,酷爱科学的伽利略却细心地观察起来。他日不转睛地盯着挂灯的晃动,发现挂灯每一次晃动的时问没有什么变化,他心里默默地说:“啊,多么均匀啊!”
第二天上课的时候,老师说:“在正常的情况下,脉搏跳动的次数是稳定的……”伽利略猛然想到:能不能用脉搏的跳动来测定摆动的挂灯呢?当下次去教堂做礼拜时,他按着手腕,看着挂灯,暗暗计算着摆动的时间。他发现:虽然挂灯的摆动逐渐平息下来了,摆动的幅度越来越小了,但每次摆动所用的时间并不改变。
回家以后,他用简陋的材料做了一个机械摆。他在研究摆的运动中,终于发现了摆的规律:摆的周期跟摆的长短有关,跟摆动的幅度和重量无关。这就是单摆的等时性。伽利略想应用这个原理来制造钟表,却受到反动教会的种种阻挠,使他的愿望未能实现。
科学的曙光终将冲破反动势力的乌云而放射出灿烂的光辉。1656年荷兰科学家惠更斯经过顽强不懈的努力,终于实现了伽利略的遗愿,制造出世界上第一座摆钟。惠更斯是根据伽利略发现的摆的原理而造成钟表的,因此,人们把伽利略称为“钟表之父”。