第一：力學
伽利略是第一位將實驗引入力學的科學家。 他結合實驗和數學來確定一些重要的力學定律。 1582年左右，經過長期的實驗觀察和數學計算，他得出了擺的等時定律。 1585年因家庭經濟困難而輟學。
離開比薩大學期間，他深入研究了古希臘學者歐幾里得、阿基米德等人的著作。 他根據杠桿和浮力原理寫了第一篇題為“平衡”的論文。 不久他寫出了論文《論重力》，首次揭示了重力的本質和重心，并給出了準確的數學表達式，因而名聲大噪。 同時，他對亞里士多德的許多觀點提出質疑。
1589 年至 1591 年間，伽利略對下落物體的運動進行了詳細觀察。 它從實驗上和理論上否定了亞里士多德統治了一千多年的“下落運動定律”，建立了正確的“自由落體定律”，即在忽略空氣阻力時，不同重量的球會以相同的速度降落。當他們跌倒的同時。 ，下落的速度與重量無關。
據伽利略晚年的學生V·維維亞尼記載，在比薩斜塔上公開進行了墜落實驗：1589年的一天，伽利略將一個重10磅的鐵球和一個重1磅的鐵球分別落下。同時磅。 與此同時落地，在場的所有參賽者都傻眼了，聳聳肩，笑著走開。 然而，伽利略的著作中并沒有明確指出該實驗是在比薩斜塔上進行的。 因此，近年來一直存在爭議。
伽利略對運動的基本概念，包括重心、速度、加速度等進行了詳細的研究，并給出了嚴格的數學表達式。 尤其是加速度概念的引入，是力學史上的一個里程碑。 有了加速度的概念，力學的動力學部分就可以建立在科學的基礎上。 在伽利略之前，只有靜力學部分有定量描述。
伽利略曾非正式地提出了慣性定律（見牛頓運動定律）和物體在外力作用下的運動定律，為牛頓正式提出第一、第二運動定律奠定了基礎。 伽利略可以說是牛頓創立經典力學的先驅。
伽利略還提出了合力定律、拋射運動定律，并建立了伽利略相對論。 伽利略對力學的貢獻是多方面的。 這在他晚年寫的機械著作《關于兩種新科學的對話與數學論證》中有詳細描述。 在這部巨著中，除了動力學之外，還有很多關于材料力學的內容。
例如，他詳細闡述了梁的彎曲試驗和理論分析，正確地得出了梁的彎曲能力與幾何尺寸之間的力學相似性。 他指出，對于長度相似的圓柱形梁，彎矩與半徑的三次方成正比。 他還分析了集中荷載作用下的簡支梁，并正確指出荷載作用下的最大彎矩與其兩點距離的乘積成正比。
伽利略還分析了梁彎曲理論在實踐中應用時應注意的問題，指出工程結構的尺寸不宜太大，因為它們會在自重作用下被破壞。 他根據實驗得出結論，當動物的身體尺寸減小時，身體的力量并不會成比例地減小。 他說：“一只小狗可能可以背上兩三只同樣大小的狗，但我相信一匹馬可能連一匹和自己一樣大小的馬都背不動。”
第二：天文學
他是第一個使用望遠鏡觀察天體的科學家，并取得了很多成果。 這些成就包括：月球表面不平整的發現、木星有四顆衛星（現在稱為伽利略衛星）、太陽黑子和太陽自轉、金星和木星的盈虧現象、銀河系的發現等。由無數星星組成。 他用實驗證實了哥白尼的“地震說”伽利略發明了什么東西，徹底否定了統治千余年的亞里士多德、托勒密的“天體運動說”。
第三：哲學
他一生堅持反對唯心主義和教會的經院主義，主張用具體的實驗來認識自然規律，認為實驗是理論知識的源泉。 他不承認絕對的真理和掌握世界真理的絕對權威，反對盲目迷信。
他認識到物質的客觀性、多樣性和無限性，這些觀點對唯物主義哲學的發展具有重要意義。 但由于歷史的限制，他強調只有能夠概括為數量特征的物質屬性才是客觀存在的。
伽利略因支持日心說入獄后，“放棄”了日心說。 他說，“考慮到各種障礙物，兩點之間的最短距離不一定是直線。” 雖然他沒有像布魯諾那樣為科學真理而犧牲，但他可以繼續為科學做出貢獻。
第四：熱科學
最早的溫度計是由意大利科學家伽利略·伽利雷（ ，1564-1642）于1593年發明的。他的第一個溫度計是一根玻璃管，一端開口，另一端有一個胡桃大小的玻璃燈泡。 使用時，先將玻璃泡加熱，然后將玻璃管插入水中。 隨著溫度的變化，玻璃管內的水面會上下移動，根據移動量即可判斷溫度變化和溫度高低。
溫度計具有熱脹冷縮的作用，因此這種溫度計受外界大氣壓等環境因素的影響較大，因此測量誤差較大。 后來，伽利略的學生和其他科學家在此基礎上反復改進，如將玻璃管倒置、管內放入液體、密封玻璃管等。
第五：相對性原理
在發現慣性定律的基礎上，伽利略提出了相對論原理：力學定律在所有慣性坐標系中都是等效的。 靜止慣性系和運動慣性系的機械過程完全相同。 換句話說，在系統內進行的任何力學實驗都無法確定慣性系統是靜止的還是勻速直線運動的。
伽利略在《對話錄》中寫道：當你在封閉的移動艙中觀察機械過程時，“只要運動均勻，不左右擺動，你就會發現上述所有現象根本沒有改變。從這些現象中無法判斷船是在移動還是靜止，即使船移動得相當快，您也會像以前一樣從船底跳到船尾。跳到船頭，盡管當你跳到空中時，你下面的船底部會向你跳躍的相反方向移動。
當你向同伴扔東西時，無論他在船頭還是船尾，只要你站在對面，就不需要用更大的力氣。 水滴將像以前一樣垂直落入下面的罐子中，并且不會有任何水滴落向船尾，盡管當水滴在空中時船已經行駛了很多距離。 魚在水中游到水碗前面并不比游到水碗后面使用更多的力； 它們同樣悠閑地游向放在水碗邊緣任何地方的誘餌。
最后，蝴蝶和蒼蠅會繼續隨意地飛來飛去，它們永遠不會集中到船尾，并不是因為它們可能會長時間停留在空中，脫離了船的運動，在水中顯得疲倦。試圖追上船的移動。 如果你點香，香冒煙，你會看到煙像云一樣向上升起，而不是向兩邊移動。
所有這些統一現象的原因是船舶的運動對于船上的一切以及空氣來說都是共同的。 “相對論原理是伽利略為了回應地心說對哥白尼體系的批評而提出的，這個原理的意義還遠不止于此，它首先提出了慣性參照系的概念。這個原理被愛因斯坦稱為伽利略相對論相對論原理是狹義相對論的先驅。
第六：發明望遠鏡
伽利略在帕多瓦大學工作的18年里，最初專注于他一直感興趣的力學研究。他發現了物理學中的一個重要現象——物體運動的慣性； 他進行了著名的斜面實踐，并得出了物體下落的距離與經過的時間之間的定量關系； 他還研究了炮彈的運動，為拋物線理論奠定了基礎。
他也是第一個明確提出加速度概念的人：為了測量發燒病人體溫的上升情況，這位著名物理學家還在1593年發明了第一個空氣溫度計……然而，一次偶然的事件卻讓伽利略改變他的研究方向。 他從力學和物理學的研究轉向了浩瀚的太空。
那是1609年6月，伽利略聽到了荷蘭眼鏡商人利帕西偶然發現他可以用鏡片看到遠處肉眼看不見的東西的消息。 “這不就是我需要的千里眼嗎？” 伽利略非常高興。 不久，伽利略的一名學生從巴黎寫信，進一步證實了這一消息的準確性。 信中說，雖然李帕奇不知道他是如何做到的，但眼鏡商人一定是制作了一個可以放大物體的鏡管。 多次。
“顯微鏡！” 伽利略把這封信讀了一遍又一遍，然后匆匆走進了實驗室。 他找來紙和鵝筆，開始一張一張畫出鏡頭成像示意圖。 伽利略的靈感來自鏡管的尖端。 看來鏡筒能夠放大物體的秘密就在于鏡片的選擇，尤其是凸凹鏡片的組合。 他找到了有關鏡片的資料，并不斷地進行著計算。 他忘記了暮色悄悄爬上窗戶，也忘記了黎明是如何進入房間的。
經過一整夜，伽利略終于明白，只要把凸透鏡和凹透鏡放在適當的距離，就像荷蘭人看到的那樣，遠處肉眼看不見的物體放大后就可以看清楚了。
伽利略非常高興。 他沒有休息，立即開始打磨鏡片，這是一項耗時又細心的工作。 他花了幾天時間，磨出了一對凸透鏡和凹透鏡，然后制作了一個精美的可以滑動的雙層金屬管。 現在，是時候測試他的發明了。
伽利略小心地在管子的一端放置了一個較大的凸透鏡，在另一端放置了一個較小的凹透鏡，然后將管子指向窗口。 當他從凹透鏡的一端看去時，奇跡發生了。 遠處的教堂仿佛就在眼前。 他可以清楚地看到鐘樓上的十字架，就連停在十字架上的一只鴿子也看得很逼真。
伽利略望遠鏡的消息立即傳開。 “我制造望遠鏡的消息傳到了威尼斯，”伽利略在給姐夫的信中寫道：“一周后，我奉命將望遠鏡交給議長和議員們觀看。 他們非常驚訝。 先生們、議員們。
雖然他們年紀已經很大了，但他們都按順序爬上了威尼斯最高的鐘樓，眺望著港口外遠處的船只。 他們看得很清楚。 如果沒有望遠鏡，我看兩個小時也看不到任何東西。 該儀器能夠使 50 英里外的物體看起來像是在 5 英里以內。 ”
伽利略發明的望遠鏡不斷改進，放大倍數已提高到30倍以上，可將真實物體放大1000倍。 現在的他，似乎擁有了千里眼，能夠窺探宇宙的秘密。
這是天文學研究的一次劃時代的革命。 幾千年來，天文學家單純依靠肉眼觀測日月星辰的時代已經結束。 相反，光學望遠鏡出現了。 有了這個強大的武器，現代天文學的大門被打開了。
現在，每到夜空中繁星閃爍、月光燦爛的時候，伽利略都會把望遠鏡瞄準深邃而遙遠的天空，不顧疲勞和寒冷，夜以繼日地觀測。
過去，人們一直認為月亮是一個光滑的天體，像太陽一樣發出自己的光芒。 但伽利略通過望遠鏡發現，月球和我們生活的地球一樣，也有高山低洼（伽利略當時稱其為“海”）。 他還從月球明暗部分的運動中發現，月球本身并不發光。 月亮的光來自太陽。
伽利略隨后將望遠鏡指向天空中的銀河系。 過去，人們一直認為銀河系是地球上水蒸氣形成的白霧。 亞里士多德也這么認為。 伽利略決定用望遠鏡來檢驗這一說法是否正確。 他將望遠鏡對準夜空中的霧氣光帶，驚訝地發現那根本不是云彩，而是成千上萬的星星聚集在一起。 伽利略還觀察了天空中的云層——俗稱星團，發現星團也是很多恒星聚集在一起的，比如獵戶座星團、金牛座的昴宿星團、蜂巢星團等。
伽利略的望遠鏡揭示了宇宙的一個又一個秘密。 他發現了繞木星運行的衛星并計算了它們的軌道。 我們現在知道木星一共有16顆衛星，伽利略發現的衛星是其中最大的四顆。 此外，伽利略還使用望遠鏡觀察太陽上的黑子。 他從太陽黑子的運動推斷出太陽也在旋轉。
一個又一個令人興奮的發現促使伽利略寫了一本關于最新天文學發現的書。 他想向全世界公布他的觀察結果。 1610年3月，伽利略的著作《星星使者》在威尼斯出版，立即轟動歐洲。
然而他沒想到望遠鏡揭示的宇宙秘密卻大大得罪了很多人，一場可怕的不幸即將降臨到這位杰出的科學家身上。
擴展信息
1564年2月15日伽利略發明了什么東西，伽利略·伽利雷出生于意大利西海岸比薩城一個破敗的貴族家庭。 據說他的祖先是佛羅倫薩一位非常有名的醫生，但到了他父親伽利略·范桑杜那一代，家境日漸衰落。
是一位非常有才華的音樂家。 他一生發表了多部田園和器樂作品。 他還擅長數學，精通希臘語、拉丁語和英語。 然而，美妙的音樂并不能填飽一家人的肚子。 即使他的數學能力也無法讓他獲得好職位。
伽利略·伽利雷出生后不久，范桑杜在離比薩不遠的佛羅倫薩開了一家銷售毛織品的小商店。 這完全是最后的手段。 但為了維持一家人的生活，范三都不得不違背自己的意愿去做生意。
參考：伽利略的百度百科