Архімед: біографія та внесок у науку цього грецького дослідника

Класична античність була бурхливим часом, але, водночас, сповнена нових досягнень та розвитку науки, тому Показово, що якби не було середньовіччя, ми, безсумнівно, пішли б набагато далі від того, де знаходимось зараз.

Незважаючи на те, що більшість населення було неписьменним і невченим, в цьому не було мало чудових людей періоду, серед них Архімед, великий математик, фізик і винахідник видумок для цивільних цілей і, перш за все, військовий.

Далі ми побачимо життя і великий внесок у науку цього дослідника завдяки цій біографії Архімеда і ми будемо краще розуміти, як основи, хоч і примітивні, того, що могло б стати нашим науковим методом через майже 2000 років сучасний.

• Пов’язана стаття: "Арцесілао: біографія цього грецького філософа"

Архімед із Сіракуз: біографія та внесок у науку

Архімед був математиком, фізиком, винахідником, інженером і астрономом, який жив у давньогрецькі часи близько 2000 років тому. У той час мало хто був тим, хто мав привілей знати читати і писати, тому про нього не так багато творів і про все про цього винахідника ми знаємо з усних переказів та свідчень різних письменників-класиків, більшість за Архімедом.

Його батьківщиною був Сіракузи, місто, яке розташовувалось у Великій Греції, регіоні, оселеному на острові Сицилія та півдні Італійського півострова.. Правителем цього міста, який правив ним як тиран, був Ієрон II, якого підозрюють у тому чи іншому спорідненні з Архімедом. Якими б не були їхні стосунки, у них були дуже цікаві стосунки, оскільки Геріон II довіряв математику бути радником та винахідником для оборони міста.

З родини Архімедів ми знаємо мало. Не багато відомо про його матір, але про його батька Фідія, астронома, який передав свій інтерес до науки про небо. Не схоже, що він одружився чи мав дітей, а якщо і мав, то це було викреслено з літопису історії. Ми також не можемо підтвердити, чи сказав він свою знамениту "еврику", розгулюючи по вулицях свого рідного міста, чи якщо він справді сказав фразу "дай мені опору, і я переміщу світ".

Перші роки

Архімед народився в 287 р. До н. C. в Сіракузах, Сицилія. Завдяки фрагменту його книги "Пісочний лічильник" ми знаємо, що його батька звали Фідієм і що він був відомим астрономом того часу. Побачивши Фідія, що його син змалку виявляв великі здібності, він вирішив ввести його у світ математики та астрономії.

Завдяки його великим здібностям і добрим стосункам із царем Сіракуз, Ієрон II Архімед був відправлений в Олександрію в 243 р. До н. К., центр науки того часу, щоб мати можливість розширити свої знання з математики під вченням видатних часів. Серед його вчителів був канон Самосський, великий математик, від якого молодий Архімед багато чому навчився. Після перебування в єгипетському місті Архімед повернувся на батьківщину, щоб розпочати дослідження.

Служба для батьківщини

По поверненню з Олександрії Архімед Його прийняли радником Ієро II, відповідальним за проектування систем та пристосувань, які могли б допомогти обороні міста.. Під захистом і заступництвом монарха юний математик мав повну свободу робити всілякі експерименти, доки вони приносили користь королю та Сіракузам. З ієроном II як покровителем, Архімед започаткував час великих досліджень і великих успіхів.

Одним з найважливіших епізодів цього часу для його кар'єри було те, коли король наказав побудувати найбільшого човна, коли-небудь побудованого, з такою невдачею, що коли його поклали в море, це було скручений Оскільки навіть із грубою силою корабель Hieron II не вдалося зняти, він доручив Архімеду вдатися поставити човен на воду. Таким чином, Архімед розробив систему складних шківів, які збільшували силу тяги, рухаючи корабель з невеликими зусиллями, закладаючи основи свого закону важеля.

Ще одним з найважливіших моментів у житті Архімеда був той момент, коли король попросив його вирішити сумнів, через який він не заснув. Монарх хотів дізнатися, чи справді його корона була твердим золотом, чи її обдурили, а її інтер’єр був зроблений з менш цінного матеріалу. Ця проблема виявилася справжнім головним болем для Архімеда, оскільки він не знав, як вирішити це питання, не зламавши корону навпіл і не зазирнувши всередину.

Грецький учений знав, що йому потрібно знайти щільність корони, і, враховуючи, що вона важить стільки ж, скільки золотий злиток, відповідь потрібно було знайти в її обсязі. Проблема полягала в тому, що на той час не було відомого способу обчислення об’єму нерегулярних об’єктів. Легенда свідчить, що він виявив, як це робити під час купання. Занурившись у ванну, він побачив підвищення рівня води. Кількість води, яка піднімалася, була прямо пропорційна об’єму зануреного тіла.

З цього він дійшов висновку, що, Якби він занурив крону і виміряв коливання рівня води, він міг точно знати, яким був її об’єм. Це було одне з його великих відкриттів, і з цієї причини воно було відоме як принцип Архімеда. Кажуть, що, зіткнувшись з таким відкриттям, він вийшов з ванни ейфорично, викрикуючи "еврика", голий вулицями Сіракуз перед здивованим поглядом перехожих.

Конфлікт у Сіракузах

Протягом 213 року a. C. Римські солдати напали на Сіракузи і переслідували його жителів, щоб вони здалися. Цю акцію очолив Марко Клаудіо Марсело, видатний римський військовий та політичний діяч, охрещений як Римський меч, ключова фігура Другої Пунічної війни. Війна тривала два роки, в яких жителі Сіракуз воювали проти римлян с мужність, завзятість і лютість, серед них Архімед, який зіграв дуже важливу роль у захисті Росії місто.

Але, на жаль, місто врешті-решт падало. Марко Клаудіо Марсело, який знав велику інтелектуальність Архімеда, прямо наказав, щоб його не ранили і не вбивали, оскільки він хотів його серед своїх радників. Однак, або через незнання або невміння власних підлеглих Архімед загинув від руки одного з римських солдатів у 212 р. C. Існує чотири версії того, що сталося.

Чотири смерті Архімеда

Одна з версій говорить, що Архімед був посеред вирішення математичної задачі, коли римський солдат підійшов до нього. Математик лПопросив трохи часу, щоб вирішити проблему, і це не повинно було порадувати солдата, який вирішив закінчити своє життя.

Інша версія розповідає, що Архімед розв’язував математичну задачу, коли взяли Сіракузи. Римський солдат увійшов до його з’єднання і наказав йому зустрітися з Марсело, на що математик відповів, що хоче вирішити проблему, над якою працює. Розстроєний відповіддю солдат вбив Архімеда, не послухавшись Марсело.

Існує третя версія, яка говорить, що Архімед мав у своїх руках багато математичних приладів. Солдат побачив його, думаючи, що, мабуть, мав при собі цінні речі чи якусь зброю щоб перемогти римських загарбників, тому, не замислюючись двічі, він закінчив життя математика.

Нарешті, четверта і найбільш реалістична версія розповідає, що Архімед був присів на землі, обмірковуючи один із своїх планів. Поки він вивчав його, ззаду до нього підійшов римський солдат, який, не знаючи, що це грецький геній, він вирішив стріляти йому в спину.

Після його смерті

Провівши більше 130 років після його смерті, у 137 році до н. C. Римський письменник, політик і філософ Марко Туліо Цицерон займав посаду в адміністрації Риму і хотів знайти могилу Архімеда. Йому було нелегко, бо Цицерон не знайшов нікого, хто вказував би точне місце, де був похований математик.

Незважаючи на невідомість і повне незнання того, де знаходились останки Архімеда, Цицерону вдалося знайти могилу, дуже близько до дверей Агрідженто. Місце його відпочинку було у поганому стані, тож Цицерон вирішив почистити могилу і, на свій подив, виявив це Він був нанесений на сферу всередині циліндра, натякаючи на одне з його відкриттів.

Внесок у науку

Хоча з плином часу і темрявою середньовіччя багато знань про Античність було втрачені назавжди, є багато знань, що приписуються Архімеду, які зуміли досягти наших днів. Серед найвизначніших ми маємо наступне:

1. Принцип Архімеда

Принцип Архімеда, безумовно, є найвідомішою та найважливішою спадщиною грецької мови. Архімед абсолютно випадково виявив, як розрахувати об'єм будь-якого предмета, чи мав він правильну форму чи ні.

Цей принцип стверджує, що кожне тіло, частково або повністю занурене в рідину (рідина чи газ), отримує тягу вгору, рівну вазі рідини, витісненої об’єктом. Тобто, залежно від обсягу предмета, рідина буде підніматися більш-менш, незалежно від ваги самого предмета.

Цей принцип дозволяв не тільки знати обсяг будь-якого предмета, але й був ключовим для вдосконалення флотації кораблів, рятувальних жилетів, підводних човнів та аеростатів, винаходи, які хоч і набагато пізніше, ніж Архімед, не існували б без його знахідок.

• Вас можуть зацікавити: "Галілео Галілей: біографія та внесок у науку цього дослідника"

2. Принцип важеля

До того, як сучасні крани були винайдені для переміщення важких предметів, потрібно було застосовувати грубу силу. Будівництво будівель було трудомістким завданням, і часом їх було неможливо побудувати через відсутність чоловіків.

На щастя, Архімед знайшов рішення, використовуючи один з найбільш основних і фундаментальних принципів фізики та механіки. Він зауважив, що, розмістивши предмет на одному кінці правильно збалансованої дошки з опорою, що-небудь можна було б перемістити із відносним зусиллям.

3. Досягнення математики

Є багато математичних досягнень, які приписуються фігурі Архімеда. Серед них є саме обчислення числа Pi, перші наближення до системи нескінченно малого числення та виявлення що співвідношення між об'ємом кулі і циліндром, в якому вона знаходиться, становить 2: 3, те, що, таким чином, було представлено в його могилі в його честь.

4. Механічний метод

Ще одним з найцікавіших внесків Архімеда був включення суто механічного методу в міркування та аргументацію геометричних задач, щось нечуване у свій час. До того часу геометрія вважалася суто теоретичною наукою, і загальноприйнятою була думка, що чиста математика спустилася на інші більш практичні науки, які могли б бути більш корисними для війни та військових цілей. цивільне населення.

У листі на адресу свого друга Ератосфена Архімед вказує, що за допомогою свого механічного методу він може підходити до математичних питань за допомогою механіки. Це також вказує на те, що легше побудувати доказ геометричної теореми, якщо ви маєте попередні практичні знання, а не теоретично гіпотезуєте. Цей новий метод дослідження був би попередник неформальної стадії розкриття гіпотези та формулювання сучасного наукового методу.

5. Одометр

Як би дивно це не здавалося, Архімед винайшов перший одометр. Відомий як одометр Це був пристрій, побудований за принципом колеса, який при обертанні приводить в дію шестерні які дозволяють розрахувати пройдену відстань.

6. Перший планетарій

На основі сказаного багатьма класичними письменниками, зокрема Цицероном, Овідіо, Клавдіано, Марчіано Капела, Кассіодор, Секст Емпірік і Лактанцій вважаються Архімедом, винайденим першим планетарієм.

Напевно, він побудував два, за словами Цицерона. Один з них представляв Землю і кілька сузір'їв поблизу неї, а інший, який мав лише одне обертання, Він представляв Сонце, Місяць, планети, які здійснювали свої власні та незалежні рухи щодо зірок виправлений

7. Архімедів гвинт

Архімед винайшов гвинт, який дозволяється транспортувати воду знизу вгору через схил. За словами Діодора, цей винахід сприяв зрошенню на родючих землях річки Ніл у Стародавньому Єгипті, оскільки традиційні інструменти передбачали мобілізацію великої кількості людських зусиль.

Цей циліндр мав всередині гвинт однакової довжини, який утримував між собою з'єднання система гвинтів, що здійснювали обертальний рух, що приводиться вручну важелем обертовий. Таким чином, гвинтокрилам вдалося штовхнути будь-яку речовину знизу вгору, утворюючи своєрідний нескінченний контур.

8. Кіготь Архімеда

Кіготь Архімеда, якого також називають залізною рукою, Це було одне з найстрашніших бойових засобів, створене математиком, вирішальне значення для оборони Сицилії проти римських вторгнень.

Це був великий важіль, який мав зачіпний гачок, прикріплений до важеля за допомогою ланцюга, що звисав на ньому. За допомогою цього важеля гаком маніпулювали таким чином, що він мчав над ворожим кораблем, зачіплюючи його і змушуючи його перекидатися або розбиватися об скелі на березі.

Бібліографічні посилання:

• Торрес-Асіс, А.К. (2010) Архімед, Центр тяжіння та Перший закон механіки: Закон важеля. Апейрон Монреаль.
• Кірес, М. (2007) Принцип Архімеда в дії. Фізичне виховання.
• Парра, Е. (2009) Архімед: його життя, праці та внески в сучасну математику. Matemática, Educación e Internet digital magazine.