Novi vijek - Mehanika i astronomija

U djelu Rasprave i matematički dokazi o dvjema novim znanostima Galileo je izveo relaciju za jednoliko ubrzano gibanje (slobodni pad) i objavio svoje zakone ubrzanoga gibanja: putovi se kod jednoliko ubrzanoga gibanja odnose kao kvadrati protekloga vremena, a putovi u pojedinim jediničnim vremenskim intervalima se odnose kao neparni brojevi.

U radu Rasuđivanja o tijelima koja se nalaze u vodi, iz 1612. godine, Galilei raspravlja o Arhimedovu zakonu i uvjetima plivanja tijela protiveći se peripatetičarima koji su tvrdili da je težina tijela u vodi ovisna o obliku tijela. U Dijalogu je Galilei iznio teoriju plime i oseke koju je smatrao važnim dokazom u prilog Kopernikovu učenju. Plimu i oseku je usporedio s vodom u teretnom brodu: kada brod naglo zakoči, voda se usmjerava prema pramcu broda, a kada brod ubrza, voda se usmjerava prema krmi. Unatoč zanimljivoj analogiji i zapažanju Galileijeva je teorija plime i oseke bila neuspješna.

Galilei je izvodeći brojne pokuse s kosinom proučavao i ubrzano gibanje. Zanemarivši je trenje na kosini uočio da ubrzanje tijela ovisi o nagibu kosine i da brzina tijela ne ovisi o duljini, nego samo o visini kosine. Zapaža da bi se tijelo koje se spušta niz kosinu s određene visine, u odsustvu trenja, a kada bi u nastavku postojala druga kosina uz koju bi se trebalo popeti, uvijek podiglo na tu istu visinu. Slično je ustanovio i za gibanje kuglice u žlijebu oblika slova U, kao i za njihalo. Tako je došao do zakona tromosti i spoznaje da je gravitacijska sila konzervativna.

Pokusima je došao do zaključka da je ubrzanje neovisno o masi tijela i da je brzina slobodnoga pada, ako se zanemari otpor zraka, za sva tijela jednaka. Ustanovio je razmjernost brzine i vremena slobodnoga pada i razmjernost prijeđenoga puta s kvadratom protekloga vremena.

Galilei je došao i do spoznaje o nezavisnosti djelovanja sila. Proučavao je horizontalni i kosi hitac. Ustanovio je nezavisnost brzine slobodnoga pada o brzini koju je tijelo dobilo pri izbacivanju u horizontalnom smjeru. Odredio je i putanju horizontalnoga hitca. U Dijalogu navodi da je putanja tada kružna s velikim polumjerom, a u Raspravama je ispravio pogrešku i ustanovio da je putanja tijela parabola. Zato ga mnogu smatraju i osnivačem balistike.

Galileijev suvremenik bio je i splitski nadbiskup, kasnije heretik, rođen na Rabu Marko Antun de Dominis (1560. – 1624.). On 1624. godine izdaje djelo O plimi i oseci mora... u kojem uspješno i ispravno tumači nastanak plime i oseke kao posljedicu privlačnoga djelovanja Mjeseca i Sunca. Dominisovo tumačenje Galileo u svojem Dijalogu oštro kritizira, otvarajući dilemu ima li sila u prirodi koje djeluju na daljinu.