Archimedes: biografi och bidrag till vetenskapen för denna grekiska forskare

Den klassiska antiken var en turbulent tid, men samtidigt full av nya framsteg och en utveckling av vetenskap så betydande att om det inte hade varit för medeltiden, skulle vi säkert ha kommit mycket längre från var vi är nu.

Trots det faktum att majoriteten av befolkningen var analfabeter och outbildade, fanns det inte några stora män som bodde i det period, bland dem Archimedes, stor matematiker, fysiker och uppfinnare av föremål för civila ändamål och framför allt militär.

Därefter kommer vi att se forskarens liv och stora bidrag till vetenskapen genom denna biografi om Archimedes, och vi kommer att bättre förstå hur grunden, om än primitiv, uppstod vad som skulle vara vår vetenskapliga metod efter nästan 2000 år modern.

• Relaterad artikel: "Arcesilao: biografi om denna grekiska filosof"

Archimedes of Syracuse: biografi och bidrag till vetenskap

Archimedes var en matematiker, fysiker, uppfinnare, ingenjör och astronom som bodde i antikens grekiska tider för ungefär 2000 år sedan. Vid den tiden var få människor de som hade förmånen att veta hur man läste och skrev, så det finns inte många skrifter om honom och allt vad vi vet om denna uppfinnare kommer från muntlig tradition och vittnesmål från olika klassiska författare, mest efter Archimedes.

Hans hemland var Syracuse, en stad som låg i Magna Graecia, en region bosatt på ön Sicilien och söder om den italienska halvön.. Stadens härskare, som härskade den som en tyrann, var Hieron II, som misstänks vara på ett eller annat sätt släkt med Archimedes. Oavsett deras förhållande hade de två ett mycket intressant förhållande, eftersom Herion II litade på matematikern för att vara en rådgivare och uppfinnare för stadens försvar.

Av Archimedes-familjen vet vi lite. Inte mycket är känt om hans mor, men om sin far Phidias, en astronom som överförde sitt intresse för himmelens vetenskap. Det verkar inte som om han gifte sig eller hade barn, och om han gjorde det raderades det från historiens annaler. Vi kan inte heller bekräfta om han sa att hans berömda "eureka" gick naken genom gatorna i sin hemstad, inte heller om han verkligen sa frasen "ge mig fotfäste och jag kommer att röra världen."

Tidiga år

Archimedes föddes 287 f.Kr. C. i Syracuse, Sicilien. Tack vare ett fragment av hans bok "The Sand Counter" vet vi att hans far hette Phidias och att han var en välkänd astronom för tiden. När han såg Phidias att hans son visade stora förmågor från en mycket ung ålder bestämde han sig för att introducera honom till matematik- och astronomivärlden.

Tack vare hans stora förmågor och hans goda förhållande till kungen av Syracuse skickades Hieron II Archimedes till Alexandria 243 f.Kr. C., tidens vetenskapscentrum, för att kunna utöka sina kunskaper i matematik under undervisningen av tidens framträdande. Bland hans lärare var Canon av Samos, en stor matematiker från vilken den unga Archimedes lärde sig mycket. Efter sin vistelse i den egyptiska staden återvände Archimedes till sitt hemland för att påbörja sin forskning.

Service för moderlandet

När han återvände från Alexandria Archimedes Han accepterades som rådgivare till Hiero II, med ansvar för att utforma system och prylar som skulle hjälpa försvaret av staden.. Under monarkens skydd och beskydd hade den unga matematikern full frihet att göra alla slags experiment, så länge de gynnade kungen och Syracuse. Med Hieron II som beskyddare skulle Archimedes inleda en tid med omfattande forskning och stora framsteg.

En av de viktigaste avsnitten för denna tid för sin karriär var när kungen beställde byggandet av den största båten som någonsin byggts, med så otur att den var i havet strandad. Eftersom fartyget Hieron II inte kunde avlägsnas till och med med kraft, gav han Archimedes i uppdrag att lyckas sätta båten flytande. Således utformade Archimedes ett system av sammansatta remskivor som ökade dragkraften och rörde fartyget med liten ansträngning och lade grunden till hans hävstångslag.

En annan av de viktigaste ögonblicken i Archimedes liv var när kungen bad honom att lösa ett tvivel som gjorde honom sömnlös. Monarken ville veta om hans krona verkligen var massivt guld eller om den hade lurats och dess inredning gjordes med ett mindre värdefullt material. Detta problem visade sig vara en riktig huvudvärk för Archimedes, eftersom han inte visste hur man skulle lösa denna fråga utan att bryta kronan i två och titta inåt.

Den grekiska vetenskapsmannen visste att han var tvungen att hitta tätheten av kronan och med tanke på att den vägde samma som en guldtacka måste svaret hittas i dess volym. Problemet var att det inte fanns något sätt vid den tiden att beräkna volymen på oregelbundna objekt. Legenden säger att han upptäckte hur man gjorde det medan han badade. När han stupade in i badkaret såg han vattennivån stiga. Mängden vatten som steg var direkt proportionell mot kroppens volym som var nedsänkt.

Av detta drog han slutsatsen att, Om han sänkte kronan och mätte variationen i vattennivån skulle han kunna veta exakt vad dess volym var. Detta var en av hans stora upptäckter och av den anledningen var det känt som Archimedes princip. Det sägs att han, inför en sådan upptäckt, kom ut ur badet euforiskt och ropade "eureka", naken genom gatorna i Syracuse innan förbipasserande förvånade blick.

Konflikt i Syracuse

Under året 213 a. C. Romerska soldater attackerade Syracuse och trakasserade dess invånare till att ge upp. Denna aktion leddes av Marco Claudio Marcelo, en framstående romersk militär och politiker döpt som Romens svärd, en nyckelfigur i andra puniska kriget. Kriget varade i två år, där invånarna i Syracuse kämpade mot romarna med mod, uthållighet och hårdhet, bland dem Archimedes som spelade en mycket viktig roll i försvaret av stad.

Men tyvärr hamnade staden. Marco Claudio Marcelo, som kände Archimedes stora intelligentsia, beordrade uttryckligen att de inte skadade eller dödade honom, eftersom han ville ha honom bland sina rådgivare. I alla fall, antingen från okunnigheten eller oförmågan hos sina egna underordnade, dog Archimedes i händerna på en av de romerska soldaterna år 212 a. C. Det finns fyra versioner av vad som hände.

Archimedes fyra dödar

En av versionerna säger att Archimedes var mitt i att lösa ett matematiskt problem när den romerska soldaten närmade sig honom. Matematikern ljag bad om lite tid för att lösa problemet och det borde inte ha glädjat soldaten, som bestämde sig för att avsluta sitt liv.

En annan version berättar att Archimedes löste ett matematiskt problem när Syracuse togs. En romersk soldat kom in i hans förening och beordrade honom att träffa Marcelo, som matematikern svarade att han ville lösa det problem han arbetade med. Soldaten, upprörd över svaret, mördade Archimedes och lydde inte Marcelo.

Det finns en tredje version som berättar att Archimedes hade i sina händer många matematiska instrument. Soldaten såg honom och tänkte att han måste bära värdesaker eller något slags vapen för att vinna de romerska inkräktarna, så utan att tänka två gånger slutade han matematikerns liv.

Slutligen berättar den fjärde och mest realistiska versionen att Archimedes hukade på marken och övervägde en av hans planer. Medan han studerade honom kom en romersk soldat till honom bakifrån som, utan att veta att det var det grekiska geniet bestämde han sig för att skjuta honom i ryggen.

Efter hans död

Efter att ha tillbringat mer än 130 år efter hans död, år 137 f.Kr. C. Romersk författare, politiker och filosof Marco Tulio Cicero ockuperade en position i Romens administration och ville hitta Archimedes grav. Det var inte lätt för honom, för Cicero hittade ingen som angav den exakta platsen där matematikern hade begravts.

Trots okända och total okunnighet om var resterna av Archimedes befann sig lyckades Cicero lokalisera graven, mycket nära Agrigentos dörr. Hans viloplats var i dåligt skick, så Cicero bestämde sig för att städa sin grav och till sin förvåning fann han det Det var inskrivet på en sfär inuti en cylinder, med hänvisning till en av hans upptäckter.

Bidrag till vetenskap

Även om tiden och mörkret från medeltiden gjorde mycket kunskap om antiken förlorat för alltid, det finns många kunskaper som tillskrivs Archimedes som har lyckats nå vår dagar. Bland de mest framträdande har vi följande:

1. Archimedes princip

Archimedes princip är säkert det grekiska mest kända och viktiga arvet. Archimedes upptäckte helt av misstag hur man beräknar volymen för något objekt, oavsett om det hade en vanlig form eller inte.

Denna princip säger att varje kropp delvis eller helt nedsänkt i en vätska (vätska eller gas) får ett tryck uppåt lika med vikten av vätskan som lossas av föremålet. Beroende på objektets volym kommer vätskan att stiga mer eller mindre, oberoende av föremålets vikt.

Denna princip tillät inte bara att känna till volymen på något objekt utan också var nyckeln till att göra flotering av fartyg, flytvästar, ubåtar och luftballonger perfekt, uppfinningar som, även om de var mycket senare än Archimedes, inte skulle existera utan hans resultat.

• Du kanske är intresserad av: "Galileo Galilei: biografi och vetenskapliga bidrag från denna forskare"

2. Spakprincip

Innan moderna kranar uppfanns för att flytta tunga föremål var det nödvändigt att använda brute force. Att bygga byggnader var en arbetskrävande uppgift, och ibland var det omöjligt att bygga dem i brist på män.

Lyckligtvis Archimedes hittade lösningen med en av de mest grundläggande och grundläggande principerna för fysik och mekanik. Han observerade att genom att placera ett föremål i ena änden av ett väl balanserat bräde med en stödpunkt kunde allt flyttas med relativ ansträngning.

3. Framsteg inom matematik

Det finns många matematiska framsteg som tillskrivs Archimedes-figuren. Bland dem beräknar man exakt antalet Pi, gör de första approximationerna till det oändliga räknesystemet och upptäcker att förhållandet mellan volymen på en sfär och cylindern där den finns är 2: 3, något som sålunda representerades i hans grav i hans ära.

4. Mekanisk metod

En annan av Archimedes mest intressanta bidrag var införandet av en rent mekanisk metod i resonemanget och argumentationen av geometriska problem, något okänt i sin tid. Fram till dess betraktades geometri som en rent teoretisk vetenskap och det var vanligt att tro att ren matematik kom ner till andra mer praktiska vetenskaper som kan vara mer användbara för krig och krigsändamål. civila.

Archimedes, i ett brev riktat till sin vän Eratosthenes, indikerar att han med sin mekaniska metod kan närma sig matematiska frågor genom mekanik. Det indikerar också att det är lättare att konstruera beviset på en geometrisk teorem om du har tidigare praktisk kunskap snarare än hypoteser teoretiskt. Denna nya forskningsmetod skulle vara föregångaren till det informella stadiet av hypotes upptäckt och formulering av nuvarande vetenskaplig metod.

5. Vägmätare

Så förvånande som det kanske låter, uppfann Archimedes den första vägmätaren. Känd som vägmätare Det var en enhet byggd utifrån principen om ett hjul som, när det roterar, aktiverar växlar som gör att du kan beräkna det färdade avståndet.

6. Det första planetariet

Baserat på vad som sagts av många klassiska författare, inklusive Cicero, Ovidio, Claudiano, Marciano Capela, Cassiodorus, Sextus Empiricus och Lactantius Archimedes anses ha uppfunnit det första planetariumet.

Han byggde säkert två, enligt Cicero. En av dem representerade jorden och flera konstellationer nära den, medan en annan, som bara hade en rotation, Det representerade solen, månen, planeterna som genomförde sina egna och oberoende rörelser i förhållande till stjärnorna fast

7. Archimedean skruv

Archimedes uppfann en skruv som tillät vatten att transporteras från botten till toppen över en sluttning. Enligt Diodorus underlättade denna uppfinning bevattning i Nile-flodens bördiga länder i det gamla Egypten, eftersom traditionella verktyg innebar mobilisering av mycket mänsklig ansträngning.

Denna cylinder hade inuti en skruv av samma längd som höll en sammankopplad system av propellrar som utförde en roterande rörelse som drivs manuellt av en spak roterande. Således lyckades propellerna skjuta alla ämnen från botten uppåt och bildade en slags ändlös krets.

8. Archimedes klo

Archimedes klo, även kallad järnhand, Det var ett av de mest fruktansvärda krigsvapen som skapades av matematikern, avgörande för försvaret av Sicilien mot de romerska invasionerna.

Det var en stor spak som hade en gripkrok fäst vid spaken med hjälp av en kedja som hängde från den. Genom denna spak manipulerades kroken på ett sådant sätt att den skulle rusa över fiendens skepp, haka fast den och orsaka att den antingen välter eller kraschar mot klipporna på stranden.

Bibliografiska referenser:

• Torres-Asis, A.K. (2010) Archimedes, tyngdpunkten och den första mekaniklagen: Spakens lag. Apeiron Montreal.
• Kires, M. (2007) Archimedes princip i aktion. Fysikutbildning.
• Parra, E. (2009) Archimedes: hans liv, verk och bidrag till modern matematik. Matemática, Educación e Internet magazine.