第一：力学
伽利略是第一位将实验引入力学的科学家。 他结合实验和数学来确定一些重要的力学定律。 1582年左右，经过长期的实验观察和数学计算，他得出了摆的等时定律。 1585年因家庭经济困难而辍学。
离开比萨大学期间，他深入研究了古希腊学者欧几里得、阿基米德等人的著作。 他根据杠杆和浮力原理写了第一篇题为“平衡”的论文。 不久他写出了论文《论重力》，首次揭示了重力的本质和重心，并给出了准确的数学表达式，因而名声大噪。 同时，他对亚里士多德的许多观点提出质疑。
1589 年至 1591 年间，伽利略对下落物体的运动进行了详细观察。 它从实验上和理论上否定了亚里士多德统治了一千多年的“下落运动定律”，建立了正确的“自由落体定律”，即在忽略空气阻力时，不同重量的球会以相同的速度降落。当他们跌倒的同时。 ，下落的速度与重量无关。
据伽利略晚年的学生V·维维亚尼记载，在比萨斜塔上公开进行了坠落实验：1589年的一天，伽利略将一个重10磅的铁球和一个重1磅的铁球分别落下。同时磅。 与此同时落地，在场的所有参赛者都傻眼了，耸耸肩，笑着走开。 然而，伽利略的著作中并没有明确指出该实验是在比萨斜塔上进行的。 因此，近年来一直存在争议。
伽利略对运动的基本概念，包括重心、速度、加速度等进行了详细的研究，并给出了严格的数学表达式。 尤其是加速度概念的引入，是力学史上的一个里程碑。 有了加速度的概念，力学的动力学部分就可以建立在科学的基础上。 在伽利略之前，只有静力学部分有定量描述。
伽利略曾非正式地提出了惯性定律（见牛顿运动定律）和物体在外力作用下的运动定律，为牛顿正式提出第一、第二运动定律奠定了基础。 伽利略可以说是牛顿创立经典力学的先驱。
伽利略还提出了合力定律、抛射运动定律，并建立了伽利略相对论。 伽利略对力学的贡献是多方面的。 这在他晚年写的机械著作《关于两种新科学的对话与数学论证》中有详细描述。 在这部巨著中，除了动力学之外，还有很多关于材料力学的内容。
例如，他详细阐述了梁的弯曲试验和理论分析，正确地得出了梁的弯曲能力与几何尺寸之间的力学相似性。 他指出，对于长度相似的圆柱形梁，弯矩与半径的三次方成正比。 他还分析了集中荷载作用下的简支梁，并正确指出荷载作用下的最大弯矩与其两点距离的乘积成正比。
伽利略还分析了梁弯曲理论在实践中应用时应注意的问题，指出工程结构的尺寸不宜太大，因为它们会在自重作用下被破坏。 他根据实验得出结论，当动物的身体尺寸减小时，身体的力量并不会成比例地减小。 他说：“一只小狗可能可以背上两三只同样大小的狗，但我相信一匹马可能连一匹和自己一样大小的马都背不动。”
第二：天文学
他是第一个使用望远镜观察天体的科学家，并取得了很多成果。 这些成就包括：月球表面不平整的发现、木星有四颗卫星（现在称为伽利略卫星）、太阳黑子和太阳自转、金星和木星的盈亏现象、银河系的发现等。由无数星星组成。 他用实验证实了哥白尼的“地震说”伽利略发明了什么东西，彻底否定了统治千余年的亚里士多德、托勒密的“天体运动说”。
第三：哲学
他一生坚持反对唯心主义和教会的经院主义，主张用具体的实验来认识自然规律，认为实验是理论知识的源泉。 他不承认绝对的真理和掌握世界真理的绝对权威，反对盲目迷信。
他认识到物质的客观性、多样性和无限性，这些观点对唯物主义哲学的发展具有重要意义。 但由于历史的限制，他强调只有能够概括为数量特征的物质属性才是客观存在的。
伽利略因支持日心说入狱后，“放弃”了日心说。 他说，“考虑到各种障碍物，两点之间的最短距离不一定是直线。” 虽然他没有像布鲁诺那样为科学真理而牺牲，但他可以继续为科学做出贡献。
第四：热科学
最早的温度计是由意大利科学家伽利略·伽利雷（ ，1564-1642）于1593年发明的。他的第一个温度计是一根玻璃管，一端开口，另一端有一个胡桃大小的玻璃灯泡。 使用时，先将玻璃泡加热，然后将玻璃管插入水中。 随着温度的变化，玻璃管内的水面会上下移动，根据移动量即可判断温度变化和温度高低。
温度计具有热胀冷缩的作用，因此这种温度计受外界大气压等环境因素的影响较大，因此测量误差较大。 后来，伽利略的学生和其他科学家在此基础上反复改进，如将玻璃管倒置、管内放入液体、密封玻璃管等。
第五：相对性原理
在发现惯性定律的基础上，伽利略提出了相对论原理：力学定律在所有惯性坐标系中都是等效的。 静止惯性系和运动惯性系的机械过程完全相同。 换句话说，在系统内进行的任何力学实验都无法确定惯性系统是静止的还是匀速直线运动的。
伽利略在《对话录》中写道：当你在封闭的移动舱中观察机械过程时，“只要运动均匀，不左右摆动，你就会发现上述所有现象根本没有改变。从这些现象中无法判断船是在移动还是静止，即使船移动得相当快，您也会像以前一样从船底跳到船尾。跳到船头，尽管当你跳到空中时，你下面的船底部会向你跳跃的相反方向移动。
当你向同伴扔东西时，无论他在船头还是船尾，只要你站在对面，就不需要用更大的力气。 水滴将像以前一样垂直落入下面的罐子中，并且不会有任何水滴落向船尾，尽管当水滴在空中时船已经行驶了很多距离。 鱼在水中游到水碗前面并不比游到水碗后面使用更多的力； 它们同样悠闲地游向放在水碗边缘任何地方的诱饵。
最后，蝴蝶和苍蝇会继续随意地飞来飞去，它们永远不会集中到船尾，并不是因为它们可能会长时间停留在空中，脱离了船的运动，在水中显得疲倦。试图追上船的移动。 如果你点香，香冒烟，你会看到烟像云一样向上升起，而不是向两边移动。
所有这些统一现象的原因是船舶的运动对于船上的一切以及空气来说都是共同的。 “相对论原理是伽利略为了回应地心说对哥白尼体系的批评而提出的，这个原理的意义还远不止于此，它首先提出了惯性参照系的概念。这个原理被爱因斯坦称为伽利略相对论相对论原理是狭义相对论的先驱。
第六：发明望远镜
伽利略在帕多瓦大学工作的18年里，最初专注于他一直感兴趣的力学研究。他发现了物理学中的一个重要现象——物体运动的惯性； 他进行了著名的斜面实践，并得出了物体下落的距离与经过的时间之间的定量关系； 他还研究了炮弹的运动，为抛物线理论奠定了基础。
他也是第一个明确提出加速度概念的人：为了测量发烧病人体温的上升情况，这位著名物理学家还在1593年发明了第一个空气温度计……然而，一次偶然的事件却让伽利略改变他的研究方向。 他从力学和物理学的研究转向了浩瀚的太空。
那是1609年6月，伽利略听到了荷兰眼镜商人利帕西偶然发现他可以用镜片看到远处肉眼看不见的东西的消息。 “这不就是我需要的千里眼吗？” 伽利略非常高兴。 不久，伽利略的一名学生从巴黎写信，进一步证实了这一消息的准确性。 信中说，虽然李帕奇不知道他是如何做到的，但眼镜商人一定是制作了一个可以放大物体的镜管。 多次。
“显微镜！” 伽利略把这封信读了一遍又一遍，然后匆匆走进了实验室。 他找来纸和鹅笔，开始一张一张画出镜头成像示意图。 伽利略的灵感来自镜管的尖端。 看来镜筒能够放大物体的秘密就在于镜片的选择，尤其是凸凹镜片的组合。 他找到了有关镜片的资料，并不断地进行着计算。 他忘记了暮色悄悄爬上窗户，也忘记了黎明是如何进入房间的。
经过一整夜，伽利略终于明白，只要把凸透镜和凹透镜放在适当的距离，就像荷兰人看到的那样，远处肉眼看不见的物体放大后就可以看清楚了。
伽利略非常高兴。 他没有休息，立即开始打磨镜片，这是一项耗时又细心的工作。 他花了几天时间，磨出了一对凸透镜和凹透镜，然后制作了一个精美的可以滑动的双层金属管。 现在，是时候测试他的发明了。
伽利略小心地在管子的一端放置了一个较大的凸透镜，在另一端放置了一个较小的凹透镜，然后将管子指向窗口。 当他从凹透镜的一端看去时，奇迹发生了。 远处的教堂仿佛就在眼前。 他可以清楚地看到钟楼上的十字架，就连停在十字架上的一只鸽子也看得很逼真。
伽利略望远镜的消息立即传开。 “我制造望远镜的消息传到了威尼斯，”伽利略在给姐夫的信中写道：“一周后，我奉命将望远镜交给议长和议员们观看。 他们非常惊讶。 先生们、议员们。
虽然他们年纪已经很大了，但他们都按顺序爬上了威尼斯最高的钟楼，眺望着港口外远处的船只。 他们看得很清楚。 如果没有望远镜，我看两个小时也看不到任何东西。 该仪器能够使 50 英里外的物体看起来像是在 5 英里以内。 ”
伽利略发明的望远镜不断改进，放大倍数已提高到30倍以上，可将真实物体放大1000倍。 现在的他，似乎拥有了千里眼，能够窥探宇宙的秘密。
这是天文学研究的一次划时代的革命。 几千年来，天文学家单纯依靠肉眼观测日月星辰的时代已经结束。 相反，光学望远镜出现了。 有了这个强大的武器，现代天文学的大门被打开了。
现在，每到夜空中繁星闪烁、月光灿烂的时候，伽利略都会把望远镜瞄准深邃而遥远的天空，不顾疲劳和寒冷，夜以继日地观测。
过去，人们一直认为月亮是一个光滑的天体，像太阳一样发出自己的光芒。 但伽利略通过望远镜发现，月球和我们生活的地球一样，也有高山低洼（伽利略当时称其为“海”）。 他还从月球明暗部分的运动中发现，月球本身并不发光。 月亮的光来自太阳。
伽利略随后将望远镜指向天空中的银河系。 过去，人们一直认为银河系是地球上水蒸气形成的白雾。 亚里士多德也这么认为。 伽利略决定用望远镜来检验这一说法是否正确。 他将望远镜对准夜空中的雾气光带，惊讶地发现那根本不是云彩，而是成千上万的星星聚集在一起。 伽利略还观察了天空中的云层——俗称星团，发现星团也是很多恒星聚集在一起的，比如猎户座星团、金牛座的昴宿星团、蜂巢星团等。
伽利略的望远镜揭示了宇宙的一个又一个秘密。 他发现了绕木星运行的卫星并计算了它们的轨道。 我们现在知道木星一共有16颗卫星，伽利略发现的卫星是其中最大的四颗。 此外，伽利略还使用望远镜观察太阳上的黑子。 他从太阳黑子的运动推断出太阳也在旋转。
一个又一个令人兴奋的发现促使伽利略写了一本关于最新天文学发现的书。 他想向全世界公布他的观察结果。 1610年3月，伽利略的著作《星星使者》在威尼斯出版，立即轰动欧洲。
然而他没想到望远镜揭示的宇宙秘密却大大得罪了很多人，一场可怕的不幸即将降临到这位杰出的科学家身上。
扩展信息
1564年2月15日伽利略发明了什么东西，伽利略·伽利雷出生于意大利西海岸比萨城一个破败的贵族家庭。 据说他的祖先是佛罗伦萨一位非常有名的医生，但到了他父亲伽利略·范桑杜那一代，家境日渐衰落。
是一位非常有才华的音乐家。 他一生发表了多部田园和器乐作品。 他还擅长数学，精通希腊语、拉丁语和英语。 然而，美妙的音乐并不能填饱一家人的肚子。 即使他的数学能力也无法让他获得好职位。
伽利略·伽利雷出生后不久，范桑杜在离比萨不远的佛罗伦萨开了一家销售毛织品的小商店。 这完全是最后的手段。 但为了维持一家人的生活，范三都不得不违背自己的意愿去做生意。
参考：伽利略的百度百科