아르키메데스: 이 그리스 연구원의 전기 및 과학에 대한 공헌

고전 고대는 격동의 시대였지만 동시에 새로운 발전과 과학의 발전으로 가득 차 있었습니다. 중세가 아니었다면 분명히 우리는 우리가 있는 곳에서 훨씬 더 멀리 나아갔을 것입니다. 지금.

인구의 대다수가 문맹과 교육을 받지 못한 사람들임에도 불구하고 그 나라에 살았던 위인들은 많지 않았다. 위대한 수학자이자 물리학자이자 민간용 기구의 발명가인 아르키메데스, 그리고 무엇보다도, 군.

다음으로 우리는 이 아르키메데스의 전기를 통해 이 연구원의 삶과 과학에 대한 위대한 공헌을 볼 것이며, 우리는 거의 2000년 후에 우리의 과학적 방법이 될 기초가 어떻게 생겼는지 더 잘 이해할 것입니다. 현대.

• 관련 기사: "Arcesilao: 이 그리스 철학자의 전기"

시라쿠사의 아르키메데스: 전기 및 과학에 대한 공헌

아르키메데스는 약 2,000년 전 고대 그리스 시대에 살았던 수학자, 물리학자, 발명가, 엔지니어, 천문학자였습니다. 그 당시에는 읽고 쓸 줄 아는 사람이 거의 없었기 때문에 그에 관한 글이 많지 않았습니다. 우리가 이 발명가에 대해 알고 있는 것은 대부분 아르키메데스 이후의 다양한 고전 작가들의 구전 전통과 증언에서 비롯된 것입니다.

그의 고향은 시칠리아 섬과 이탈리아 반도의 남쪽에 정착한 지역인 마그나 그라에키아(Magna Graecia)에 위치한 도시 시라쿠사(Syracuse)였습니다.. 그 도시를 폭군으로 통치한 통치자는 아르키메데스와 어떤 식으로든 관련이 있는 것으로 의심되는 히에론 2세였습니다. 그들의 관계가 무엇이든, 헤리온 2세는 수학자를 도시 방어를 위한 고문이자 발명가로 믿었기 때문에 둘은 매우 흥미로운 관계였습니다.

아르키메데스 가족에 대해 우리는 거의 알지 못합니다. 그의 어머니에 대해서는 많이 알려져 있지 않지만 그의 아버지 Phidias에 대해서는 하늘 과학에 대한 관심을 전한 천문학자입니다. 그가 결혼하거나 아이를 낳은 것은 아닌 것으로 보이며, 만약 아이를 가졌다면 역사에서 지워졌다. 그의 고향 거리를 알몸으로 걷는 그의 유명한 "유레카"를 말했는지, 그가 실제로 "나에게 발판을 주면 세상을 움직일 것입니다"라는 말을했는지 여부도 확인할 수 없습니다.

초기

아르키메데스는 기원전 287년에 태어났다. 씨. 시칠리아 시라쿠사에서. 그의 책 "모래 카운터"의 일부 덕분에 그의 아버지가 Phidias라고 불렸고 그가 당시의 유명한 천문학자였음을 알 수 있습니다. 그의 아들이 아주 어렸을 때부터 뛰어난 능력을 보인 Phidias를 보고, 그는 그를 수학과 천문학의 세계에 소개하기로 결정했습니다.

그의 뛰어난 능력과 시라쿠사 왕과의 좋은 관계 덕분에 히에론 2세 아르키메데스는 기원전 243년에 알렉산드리아로 파견되었습니다. C., 당시 과학의 중심, 그 시대의 저명한 가르침에 따라 수학 지식을 확장할 수 있습니다. 그의 스승들 중에는 젊은 아르키메데스에게서 많은 것을 배운 위대한 수학자 사모스의 카논(Canon of Samos)이 있었다. 이집트 도시에 머문 후 아르키메데스는 연구를 시작하기 위해 고국으로 돌아왔습니다.

조국을 위한 봉사

알렉산드리아 아르키메데스에서 돌아오면서 그는 도시 방어에 도움이 될 시스템과 장치 설계를 담당하는 Hiero II의 고문으로 받아들여졌습니다.. 군주의 보호와 후원 아래 젊은 수학자는 왕과 시라쿠사에게 이익이 되는 한 모든 종류의 실험을 할 수 있는 완전한 자유를 누렸습니다. 히에론 2세를 후원자로 하여 아르키메데스는 광범위한 연구와 큰 발전의 시간을 시작할 것입니다.

그의 경력에 ​​있어 이 시기의 가장 중요한 에피소드 중 하나는 왕이 건설을 명령했을 때였습니다. 지금까지 제작된 배 중 가장 큰 것으로, 운이 좋지 않아 바다에 던졌을 때 좌초. 무자비한 힘으로도 배 Hieron II를 제거할 수 없었기 때문에 그는 Archimedes에게 배를 띄울 수 있도록 명령했습니다. 따라서 아르키메데스는 추진력을 증가시키는 복합 도르래 시스템을 고안하여 적은 노력으로 배를 움직이고 지렛대의 법칙의 기초를 놓았습니다.

아르키메데스의 삶에서 가장 중요한 또 다른 순간은 왕이 그를 잠 못 이루는 의심을 해결해 달라고 요청했을 때였습니다. 군주는 자신의 왕관이 정말 순금인지 아니면 속아서 내부가 덜 귀중한 재료로 만들어졌는지 알고 싶었습니다.. 이 문제는 Archimedes에게 진정한 골칫거리였습니다. 왜냐하면 그는 왕관을 두 개로 나누고 내부를 들여다보지 않고는 이 문제를 해결하는 방법을 몰랐기 때문입니다.

그리스 과학자는 왕관의 밀도를 찾아야 하고 무게가 금괴와 같다는 점을 고려할 때 답을 부피에서 찾아야 한다는 것을 알고 있었습니다. 문제는 당시에는 불규칙한 물체의 부피를 계산하는 방법이 알려져 있지 않았다는 것입니다. 전설에 따르면 그가 목욕하는 동안 그것을 하는 방법을 발견했다고 합니다. 그가 욕조에 뛰어들었을 때, 그는 수위가 상승하는 것을 보았습니다. 상승한 물의 양은 잠긴 몸의 부피에 정비례했습니다.

이로부터 그는 다음과 같이 결론지었다. 왕관을 물에 잠그고 수위의 변화를 측정하면 그 부피가 얼마인지 정확하게 알 수 있었습니다.. 이것은 그의 위대한 발견 중 하나였으며 이러한 이유로 아르키메데스의 원리로 알려졌습니다. 그러한 발견에 직면하여 그는 "유레카"를 외치며 도취적으로 목욕을 하고 시라쿠사 거리를 행인들의 놀란 시선 앞에서 알몸으로 나왔다고 한다.

시라쿠사의 갈등

213년 동안 a. 씨. 로마 군인들은 시라쿠사를 공격하고 주민들을 괴롭혀 항복하게 했습니다.. 이 행동은 제2차 포에니 전쟁의 핵심 인물인 로마의 검으로 세례를 받은 저명한 로마 군인이자 정치가인 마르코 클라우디오 마르셀로(Marco Claudio Marcelo)가 주도했습니다. 전쟁은 2년 동안 지속되었으며, 시라쿠사 주민들은 용기, 집요함, 맹렬함, 그 중 아르키메데스는 수비에 매우 중요한 역할을 도시.

그러나 불행하게도 도시는 결국 무너졌습니다. 아르키메데스의 뛰어난 지성을 알고 있던 마르코 클라우디오 마르셀로는 그를 고문으로 원했기 때문에 그를 해치거나 죽이지 말라고 명시적으로 명령했습니다. 하나, 아르키메데스는 부하의 무지나 무능으로 로마 군인 중 한 사람의 손에 사망했습니다. 212 ㄱ. 씨. 일어난 일에는 네 가지 버전이 있습니다.

아르키메데스의 네 번의 죽음

한 버전에서는 아르키메데스가 수학 문제를 해결하는 도중에 로마 군인이 그에게 접근했다고 말합니다. 수학자 엘e는 문제를 해결하기 위해 약간의 시간을 요구했고 그것은 군인을 기쁘게 하지 않았을 것입니다., 자신의 삶을 마감하기로 결정한 사람.

다른 버전에서는 아르키메데스가 시라쿠사를 데려갔을 때 수학 문제를 풀고 있었다고 말합니다. 로마 군인이 그의 집에 들어와 마르셀로를 만나라고 명령했고, 수학자는 그가 하고 있는 문제를 풀고 싶다고 대답했습니다. 그 대답에 화가 난 병사는 마르셀로의 말에 불순종하는 아르키메데스를 암살했다.

아르키메데스가 그의 손에 많은 수학적 도구를 가지고 있었다는 것을 알려주는 세 번째 버전이 있습니다. 군인 귀중품이나 어떤 종류의 무기를 들고 있어야 한다고 생각하여 그를 보았다. 로마 침략자들을 이기기 위해 그는 두 번 생각하지 않고 수학자의 삶을 마감했습니다.

마지막으로, 네 번째이자 가장 현실적인 버전은 아르키메데스가 그의 계획 중 하나를 고려하면서 땅에 웅크리고 있었다고 알려줍니다. 그가 그것을 연구하고 있는 동안 로마 군인이 뒤에서 그에게 다가왔다. 그리스 천재인지 모르고 등 뒤에서 총을 쏘기로 했다..

그의 죽음 이후

기원전 137년, 사후 130년 이상을 보냈다. 씨. 로마의 작가, 정치가, 철학자 Marco Tulio Cicero는 로마 행정부의 지위를 차지하고 아르키메데스의 무덤을 찾고 싶었습니다.. Cicero는 수학자가 묻힌 정확한 장소를 알려주는 사람을 아무도 찾지 못했기 때문에 쉽지 않았습니다.

아르키메데스의 유해가 어디에 있었는지에 대한 미지의 그리고 완전한 무지에도 불구하고, 키케로는 가까스로 아그리젠토의 문과 매우 가까운 무덤을 찾을 수 있었습니다. 그의 안식처는 상태가 좋지 않았기 때문에 Cicero는 그의 무덤을 청소하기로 결정했고 놀랍게도 그것은 그의 발견 중 하나를 암시하는 실린더 내부의 구체에 새겨 져 있습니다..

과학에 대한 공헌

시간의 흐름과 중세의 암흑기는 고대에 대한 많은 지식을 만들어 냈지만 영원히 잃어버린, 아르키메데스에 기인한 많은 지식이 우리에게 도달했습니다. 일. 가장 눈에 띄는 것 중에는 다음이 있습니다.

1. 아르키메데스의 원리

아르키메데스의 원리는 확실히 그리스의 가장 유명하고 중요한 유산이다.. 완전히 우연한 방법으로 아르키메데스는 물체의 모양이 규칙적인지 여부에 관계없이 모든 물체의 부피를 계산하는 방법을 발견했습니다.

이 원리는 유체(액체 또는 기체)에 부분적으로 또는 전체적으로 잠긴 모든 몸체가 물체에 의해 제거된 유체의 무게와 동일한 상향 추진력을 받는다는 것입니다. 즉, 물체 자체의 무게에 관계없이 물체의 부피에 따라 유체가 다소 상승합니다.

이 원리는 어떤 물체의 부피를 알 수 있을 뿐만 아니라 선박, 구명 조끼, 잠수함 및 열기구의 부상을 완벽하게 하는 열쇠였습니다., 비록 아르키메데스보다 훨씬 늦었지만 그의 발견 없이는 존재하지 않았을 발명.

• 관심이 있을 수 있습니다. "갈릴레오 갈릴레이: 이 연구원의 전기 및 과학 기여"

2. 레버 원리

무거운 물건을 옮기기 위해 현대식 기중기가 발명되기 전에는 무차별 대입이 필요했습니다. 건물을 짓는 것은 노동 집약적인 작업이었고 때로는 사람이 부족하여 건물을 짓는 것이 불가능했습니다.

다행히 아르키메데스는 물리학 및 역학의 가장 기본적이고 기본적인 원리 중 하나를 사용하여 솔루션을 찾았습니다.. 그는 받침대가 있는 적절하게 균형 잡힌 판의 한쪽 끝에 물체를 놓으면 무엇이든 상대적인 노력으로 움직일 수 있음을 관찰했습니다.

3. 수학의 발전

아르키메데스의 모습에 기인한 많은 수학적 발전이 있습니다. 그 중 Pi를 정확하게 계산하고, 극소 미적분 시스템에 대한 첫 번째 근사를 만들고, 구의 부피와 그것이 발견된 원통 사이의 관계는 2:3이며, 그의 무덤에서 그렇게 표현된 것입니다. 명예.

4. 기계적 방법

아르키메데스의 가장 흥미로운 공헌 중 하나는 기하학적 문제의 추론과 논증에 순전히 기계적 방법의 포함, 그 시대에 들어본 적 없는 일. 그때까지 기하학은 순전히 이론적인 과학으로 간주되었으며 다음과 같이 생각하는 것이 일반적이었습니다. 순수 수학은 전쟁과 전쟁 목적에 더 유용할 수 있는 더 실용적인 다른 과학으로 내려왔습니다. 사복.

아르키메데스는 친구 에라토스테네스에게 보낸 편지에서 기계적 방법으로 역학을 통해 수학적 질문에 접근할 수 있음을 나타냅니다. 또한 이론적으로 가설을 세우는 것보다 사전에 실무 지식이 있으면 기하 정리의 증명을 구성하는 것이 더 쉽다는 것을 나타냅니다. 이 새로운 연구 방법은 현재 과학적 방법의 가설 발견 및 공식화의 비공식 단계의 선구자.

5. 주행 거리계

놀랍게 들리겠지만, 아르키메데스는 최초의 주행 거리계를 발명했습니다. 주행 거리계로 알려진 바퀴가 회전하면 기어가 작동하는 원리로 만들어진 장치입니다. 이동한 거리를 계산할 수 있습니다.

6. 최초의 플라네타륨

Cicero, Ovidio, Claudiano, Marciano 등 많은 고전 작가들의 말을 바탕으로 Capela, Cassiodorus, Sextus Empiricus 및 Lactantius는 아르키메데스가 최초의 플라네타륨을 발명한 것으로 간주됩니다.

Cicero에 따르면 그는 분명히 두 개를 지었습니다.. 그들 중 하나는 지구와 지구에 가까운 여러 별자리를 나타내는 반면, 한 번만 회전하는 다른 별자리는 그것은 태양, 달, 별과 관련하여 자체적이고 독립적 인 움직임을 수행하는 행성을 나타냅니다. 결정된

7. 아르키메데스 나사

아르키메데스는 나사를 발명했습니다. 물이 경사면을 가로질러 아래에서 위로 운반되도록 허용. Diodorus에 따르면, 이 발명은 고대 이집트의 나일 강의 비옥한 땅에서 관개를 용이하게 했습니다. 왜냐하면 전통적인 도구에는 많은 인간의 노력이 동원되었기 때문입니다.

이 실린더는 내부에 서로 연결된 동일한 길이의 나사를 가지고 있었습니다. 레버에 의해 수동으로 구동되는 회전 운동을 수행하는 프로펠러 시스템 회전. 따라서 프로펠러는 모든 물질을 아래에서 위로 밀어 일종의 끝없는 회로를 형성합니다.

8. 아르키메데스 발톱

철의 손이라고도 불리는 아르키메데스의 발톱, 그것은 수학자에 의해 만들어진 가장 무서운 전쟁 무기 중 하나였으며 시칠리아 방어에 결정적이었습니다. 로마의 침략에 대항하여

그것은 고리에 매달린 사슬로 레버에 갈고리가 달린 큰 레버였습니다. 이 레버를 통해 갈고리를 조작하여 적의 배 위로 돌진하여 갈고리에 걸고 해안의 바위에 부딪히거나 뒤집히도록 했습니다.

참고 문헌:

• 토레스-아시스, A.K. (2010) 아르키메데스, 중력의 중심, 역학 제1법칙: 지렛대의 법칙. 아페이론 몬트리올.
• 키레스, M. (2007) 아르키메데스의 작동 원리. 물리학 교육.
• 파라, E. (2009) 아르키메데스: 현대 수학에 대한 그의 생애, 작품 및 공헌. Matemática, Educación 및 인터넷 디지털 잡지.