Архимед: биографија и доприноси науци овог грчког истраживача

Класична антика била је турбулентно време, али истовремено пуна нових достигнућа и развоја науке, тако да значајно да бисмо, да није било средњег века, сигурно стигли много даље од места где јесмо Сада.

Упркос чињеници да је већина становништва била неписмена и необразована, у њој није живело мало великих људи периода, међу њима Архимед, велики математичар, физичар и проналазач предмета за цивилне сврхе и, пре свега, војни.

Даље ћемо видети живот и велике доприносе науци овог истраживача кроз ову Архимедову биографију и боље ћемо разумети како су настали темељи, иако примитивни, онога што би била наша научна метода после скоро 2000 година модеран.

• Повезани чланак: „Арцесилао: биографија овог грчког филозофа“

Архимед из Сиракузе: биографија и доприноси науци

Архимед је био математичар, физичар, изумитељ, инжењер и астроном који је живео у старогрчко време пре око 2000 година. У то време мало је људи било оних који су имали привилегију да знају да читају и пишу, па о њему и о свему нема пуно списа о овом проналазачу знамо из усмене традиције и сведочења различитих класичних писаца, већином после Архимеда.

Његова домовина била је Сиракуза, град који се налазио у Магна Граециа, региону насељеном на острву Сицилији и југу италијанског полуострва.. Владар тог града, који је њиме владао као тиранин, био је Хијерон ИИ за којег се сумња да је на овај или онај начин повезан са Архимедом. Без обзира на њихов однос, њих двоје су имали врло занимљив однос, пошто је Херион ИИ веровао математичару да буде саветник и проналазач за одбрану града.

О породици Архимед знамо мало. О његовој мајци се не зна много, али о оцу Фидију, астроному који је пренео своје интересовање за науку о небу. Не чини се да се оженио или имао децу, а ако јесте, то је избрисано из анала историје. Нити можемо потврдити да ли је рекао да је његова чувена „еурека“ гола шетајући улицама свог родног града, нити да ли је заиста рекао фразу „дај ми ослонац и померићу свет“.

Ране године

Архимед је рођен 287. п. Ц. у Сиракузи на Сицилији. Захваљујући фрагменту његове књиге „Бројач песка“ знамо да се његов отац звао Фидија и да је био познати астроном тог времена. Видевши Фидија да је његов син од малих ногу показивао велике способности, одлучио је да га уведе у свет математике и астрономије.

Захваљујући великим способностима и добрим односима са краљем Сиракузе, Хијерон ИИ Архимед је послан у Александрију 243. п. Ц., научног средишта тог времена, како би могли да прошире своја знања из математике у настави тадашњих еминенција. Међу његовим учитељима био је и Самоски канон, велики математичар од којег је млади Архимед много научио. После боравка у египатском граду, Архимед се вратио у домовину да започне своја истраживања.

Служба за матицу

По повратку из Александрије Архимед Прихваћен је за саветника Хиера ИИ, задуженог за дизајнирање система и уређаја који би помогли одбрани града.. Под заштитом и покровитељством монарха, млади математичар имао је пуну слободу да ради све врсте експеримената, све док су они користили краљу и Сиракузи. Са хијероном ИИ као покровитељем, Архимед је започео време опсежних истраживања и великог напретка.

Једна од најважнијих епизода овог времена за његову каријеру била је када је краљ наредио изградњу највећег чамца икад изграђеног, са толико пеха да је, кад га ставе у море, било насукан. Како ни грубом силом брод Хиерон ИИ није могао бити уклоњен, он је наложио Архимеду да успе да брод плови. Тако је Архимед створио систем сложених ременица које су повећавале силу потиска, померајући брод са мало напора постављајући темеље свог закона полуге.

Још један од најважнијих тренутака у Архимедовом животу био је када га је краљ замолио да разреши сумњу због које није заспао. Монарх је желео да зна да ли је његова круна заиста чврсто злато или је преварен, а унутрашњост је направљена од мање вредног материјала. Испоставило се да је овај проблем за Архимеда представљао праву главобољу, јер није знао како да реши ово питање а да није сломио круну на два дела и погледао унутра.

Грчки научник је знао да мора да пронађе густину круне и, с обзиром на то да је тежила исто колико и златни инготи, одговор је требало пронаћи у њеној запремини. Проблем је био у томе што у то време није био познат начин израчунавања обима неправилних предмета. Легенда каже да је открио како се то ради док се купа. Док је зарањао у каду, видео је како ниво воде расте. Количина воде која се дигла била је директно пропорционална запремини тела које је било потопљено.

Из овога је закључио да, Ако је потопио круну и измерио варијацију нивоа воде, могао би тачно да зна колика је била њена запремина. Ово је било једно од његових великих открића и из тог разлога је било познато као Архимедов принцип. Каже се да је, суочен с таквим открићем, еуфорично изашао из купатила вичући „еурека“, гол улицама Сиракузе пред изненађеним погледом пролазника.

Сукоб у Сиракузи

Током 213. године п. Ц. Римски војници напали су Сиракузу и малтретирали њене становнике да се предају. Ову акцију водио је Марко Цлаудио Марцело, угледни римски војни и политичар крштен као Римски мач, кључна фигура Другог пунског рата. Рат је трајао две године, у којима су се становници Сиракузе борили против Римљана са храбрости, упорности и жестине, међу њима и Архимед, који је играо веома важну улогу у одбрани Град.

Али на несрећу град је на крају пропао. Марко Цлаудио Марцело, који је познавао велику Архимедову интелектуалност, изричито је наредио да га не повређују и не убијају, будући да га је желео међу својим саветницима. Међутим, било из незнања или неспособности сопствених потчињених, Архимед је умро од руке једног од римских војника у 212 год. Ц. Постоје четири верзије онога што се догодило.

Четири Архимедове смрти

Једна од верзија каже да је Архимед био усред решавања математичког задатка када му је пришао римски војник. Математичар лТражио је мало времена да реши проблем и то није требало да обрадује војника, који је одлучио да оконча свој живот.

Друга верзија говори да је Архимед решавао математички проблем када је Сиракуза заузета. Римски војник је ушао у његово имање и наредио му да се састане са Марцелом, на шта му је математичар одговорио да жели да реши проблем на коме ради. Војник, узнемирен одговором, извршио је атентат на Архимеда који није послушао Марцела.

Постоји и трећа верзија која говори да је Архимед у рукама имао много математичких инструмената. Војник видео га, мислећи да сигурно носи драгоцености или неку врсту оружја да победи римске освајаче, па је без два размишљања окончао живот математичара.

Коначно, четврта и најреалнија верзија говори да је Архимед био згрчен на земљи, размишљајући о једном од својих планова. Док га је проучавао, с леђа му је пришао римски војник који је, не знајући да је то грчки геније, одлучио је да му пуца у леђа.

После његове смрти

Провевши више од 130 година након његове смрти, 137. године п. Ц. римски писац, политичар и филозоф Марко Тулио Цицерон заузимао је положај у администрацији Рима и желео је да пронађе Архимедов гроб. Није му било лако, јер Цицерон није нашао никога да назначи тачно место где је математичар сахрањен.

Упркос непознаницама и потпуном незнању о томе где су остаци Архимеда, Цицерон је успео да лоцира гробницу, врло близу врата Агригента. Његово почивалиште било је у лошем стању, па је Цицерон одлучио да очисти своју гробницу и на његово изненађење то пронашао Била је уписана на сферу унутар цилиндра, алудирајући на једно од његових открића.

Прилози науци

Иако су проток времена и мрак средњег века учинили да многа знања о Антики буду изгубљени заувек, Архимеду се приписује мноштво знања која су успела да дођу до нашег дана. Међу најистакнутијима имамо следеће:

1. Архимедов принцип

Архимедов принцип је сигурно најпознатије и најважније наслеђе Грка. Архимед је потпуно случајно открио како израчунати запремину било ког предмета, без обзира да ли је имао правилан облик или не.

Овај принцип наводи да свако тело делимично или потпуно потопљено у течност (течност или гас) добија потисак нагоре једнак тежини течности коју избацује предмет. Односно, у зависности од запремине предмета, течност ће порасти мање или више, без обзира на тежину самог предмета.

Овај принцип није само омогућавао познавање запремине било ког предмета већ и је била кључна за усавршавање флотације бродова, спасилачких прслука, подморница и балона са топлим ваздухом, изуми који, иако много касније од Архимеда, не би постојали без његових налаза.

• Можда ће вас занимати: „Галилео Галилеи: биографија и доприноси науци овог истраживача“

2. Принцип полуге

Пре него што су модерне дизалице изумљене за померање тешких предмета, било је потребно употребити грубу силу. Изградња зграда била је радно интензиван задатак, а понекад их је било немогуће изградити због недостатка мушкараца.

Срећом, Архимед пронашао решење користећи један од најосновнијих и основних принципа физике и механике. Приметио је да постављањем предмета на један крај правилно уравнотежене плоче с упориштем, било шта се може померити с релативним напором.

3. Напредак у математици

Постоји много математичких достигнућа која се приписују Архимедовом лику. Међу њима су прецизно израчунавање броја Пи, прво приближавање бесконачно малом систему рачуна и откривање да је однос запремине кугле и цилиндра у коме се налази 2: 3, нешто што је на тај начин представљено у његовој гробници у његовом част.

4. Механичка метода

Још један од најзанимљивијих прилога Архимеда био је укључивање чисто механичке методе у образложење и аргументацију геометријских проблема, нешто нечувено у своје време. До тада се геометрија сматрала чисто теоријском науком и било је уобичајено мислити да је чиста математика се спустила у друге практичније науке које би могле бити корисније за рат и ратне сврхе. цивила.

Архимед, у писму упућеном свом пријатељу Ератостену, указује да својом механичком методом може приступити математичким питањима путем механике. Такође указује на то да је лакше конструисати доказ геометријске теореме ако имате претходно практично знање, уместо да теоретски претпостављате. Ова нова метода истраживања била би претеча неформалне фазе откривања хипотезе и формулисања тренутне научне методе.

5. Одометар

Колико год изненађујуће изгледало, Архимед је изумео први одометар. Познат као одометар То је био уређај направљен по принципу точка који, када се окреће, активира зупчанике који вам омогућавају да израчунате пређени пут.

6. Први планетаријум

На основу онога што су рекли многи класични писци, укључујући Цицерона, Овидија, Клаудијана, Марцијана Сматра се да су Капела, Касиодор, Секст Емпирик и Лактанције Архимед изумио први планетаријум.

Сигурно је саградио две, према Цицерону. Један од њих представљао је Земљу и неколико сазвежђа близу ње, док је други, који је имао само једну ротацију, Представљао је Сунце, Месец, планете које су вршиле сопствене и независне покрете у односу на звезде фиксне

7. Архимедов вијак

Архимед је изумео вијак који дозвољен транспорт воде од дна до врха преко падине. Према Диодору, овај проналазак је олакшао наводњавање у плодним земљама реке Нил у древном Египту, јер су традиционални алати укључивали мобилизацију много људских напора.

Овај цилиндар је имао унутрашњи завртањ исте дужине који је држао међусобно повезан систем пропелера који су вршили ротационо кретање ручно покретано полугом ротирајући. Тако су елисе успеле да потисну било коју супстанцу одоздо према горе, формирајући неку врсту непрегледног круга.

8. Канџа Архимед

Архимедова канџа, која се назива и гвоздена рука, Било је то једно од најстрашнијих ратних оружја које је створио математичар, пресудно у одбрани Сицилије против римских најезда.

Била је то велика полуга која је имала куку за хватање, причвршћену за полугу помоћу ланца који је о њу висио. Кроз ову полугу се манипулирало куком на такав начин да би налетела на непријатељски брод, закачивши га и узрокујући да се или преврне или сруши о камење на обали.

Библиографске референце:

• Торрес-Асис, А.К. (2010) Архимед, Тежиште и Први закон механике: Закон полуге. Апеирон Монтреал.
• Кирес, М. (2007) Архимедов принцип на делу. Образовање из физике.
• Парра, Е. (2009) Архимед: његов живот, дела и доприноси савременој математици. Математица, Едукација и Интернет дигитални часопис.