Još tokom svog školovanja,
Galilej
se nije slagao sa mnogim aspektima Aristotelove filozofije i njegovog shvatanja
prostora. Aristotel, starogrčki filozof,
smatrao je da se do
formulacija svih zakonitosti koje opisuju prirodu može doći samo razmišljanjem,
te da nikakve praktične provere nisu potrebne.
Galilej
je prvi čovek koji je, nakon više vekova, ne samo posumnjao da Aristotel nije
upravu, već je mogao to i da dokaže.
Tako je
Galilej
bio prvi čovek Novog veka koji se koristio metodom eksperimenta. Po završetku
eksperimenta javlja se potreba obrade rezultata merenja, a tako i ocena veličine
slučajnih grešaka.
Galilej
je zaključio da su slučajne greške prilikom instrumentalnih merenja neizbežne, a
da se pritom češće javljaju manje, ređe veće greške i ukazuje na simetričnu
raspodelu grešaka. Time je začeo teoriju verovatnoće. Takođe,
Galilej
je u fiziku uveo i matematičko predstavljanje veličina u obliku formuli.
Galileo
se prvo dohvatio obaranja Aristotelovog zakona gravitacije. Naime, Aristotel je
tvrdio da tela padaju na tlo brzinom proporcionalnom njihovoj masi.
Galilej
je dokazao da to nije tačno. Zapravo, o tom njegovom dokazu postoji priča da je
on,
Galilej,
bacao tela sa vrha čuvenog krivog tornja u Pizi kako bi dokazao okupljenom
narodu da Aristotel greši, ali se većinom smatra da ova priča nije istinita.
Galilej
je ustvari uradio eksperiment kojim je, analogno bacanju sa tornja, merio brzine
tela, nakon merenja mase. Spuštao je dva tela istih dimenzija, a različite mase,
niz strmu ravan. Rezultati su bili poražavajući po Aristotela.
Galilej
je postavio i jednačine horizontalnog i kosog hica, kao i slobodnog pada; prvi
je, eksperimentalno, izračunao intezitet ubrzanja sile teže.
Osnivač je balistike – određivao je paraboličku putanju zrna.
Galileo
je začetnik i meteorologije – napravio je prvi termometar. Izumeo je i:
roporcionalni kompas, hidrostatičku vagu koja određuje gustinu tela, zasnovanu
na Arhimedovim zakonima, a zaslužan je i za klatno u časovniku – ogledima je
zaključio da svako klatno ima sopstveni period oscilacije i da taj period zavisi
od dužine klatna. Tokom izvedbe eksperimenata je koristio sledeću metodu merenja
vremena: sklanjao je palac na otvor suda sa vodom, da bi ga po završetku vraćao
i zaustavljao isticanje vode. Galileju pripada slava i za princip relativnosti,
kao i za naslućivanje zakona inercije. Zapravo, Njutn je svoj Prvi zakon
mehanike napisao koristeći se nekim Galilejevim spisima. 1637. par meseci pre
nego što će oslepeti, opisao je dnevnu libraciju Meseca.
Za razliku od Dekarta, koji je tvrdio da je brzina svetlosti beskonačna,
Galilej
je verovao u njenu konačnost i pokušao je da izračuna brzinu svetlosti.
Galileo
i njegov pomoćnik nalazili su se na oko kilometar, dva jedan od drugog, na
uzvišenim brežuljcima i obojica su imali po fenjer. U trenutku kada
Galilej
otkrije svoj fenjer, on bi započeo merenje vremena, a završio bi kada bi
pomoćnik otkrio svoj fenjer – što je trebalo da bude u momentu kada pomoćnik
primeti svetlost Galilejevog fenjera. Međutim, ovom metodom se svakako nije
mogla izračunati brzina svetlosti, budući da je rastojanje između njih svetlost
prelazila za izuzetno malo vreme.
Krajem 1609. godine,
Galilej
dolazi do nekih skica i crteža ’’sprave uz pomoć koje se bolje vide zvezde i
neprijateljske trupe’’, poreklom iz Holandije. Tako on konstruiše i sastavlja
verovatno najbolji durbin tog vremena (uvećanja od 32 ili 33 puta), a uperivši
ga u nebo, izumeo je od njega prvi teleskop.