El antiguo físico, matemático e ingeniero griego Arquímedes hizo muchos descubrimientos geométricos, sentó las bases de la hidrostática y la mecánica, creó inventos que sirvieron como punto de partida para mayor desarrollo Ciencias. Las leyendas sobre Arquímedes se crearon durante su vida. El científico pasó varios años en Alejandría, donde conoció y trabó amistad con muchos otros grandes científicos de su tiempo.
La biografía de Arquímedes se conoce a partir de las obras de Tito, Polibio, Tito Livio, Vitruvio y otros autores que vivieron más tarde que el propio científico. Es difícil evaluar la fiabilidad de estos datos. Se sabe que Arquímedes nació en la colonia griega de Siracusa, ubicada en la isla de Sicilia. Su padre, presumiblemente, fue el astrónomo y matemático Fidias. También afirmó que el científico era un pariente cercano del amable y hábil gobernante de Siracusa, Hierón II.
Probablemente, Arquímedes pasó sus años de infancia en Siracusa, y de joven fue a Alejandría de Egipto para recibir una educación. Durante varios siglos esta ciudad ha sido un centro cultural y centro cientifico civilizado Mundo antiguo. El científico, presumiblemente, recibió su educación primaria de su padre. Después de vivir varios años en Alejandría, Arquímedes regresó a Siracusa y vivió allí el resto de su vida.
Ingeniería
El científico desarrolló activamente estructuras mecánicas. él esbozó teoría detallada palanca y usó efectivamente esta teoría en la práctica, aunque la invención en sí era conocida antes que él. Incluso, basado en el conocimiento en esta área, hizo una serie de mecanismos de palanca de bloqueo en el puerto de Siracusa. Estos dispositivos facilitaron la elevación y el movimiento de cargas pesadas, agilizando y optimizando el trabajo del puerto. Y el "tornillo de Arquímedes", diseñado para recoger agua, todavía se usa en Egipto.
Invenciones de Arquímedes: tornillo de Arquímedes Gran importancia tener la investigación teórica de un científico en el campo de la mecánica. Con base en la demostración de la ley de la palanca, comenzó a escribir la obra "Sobre el equilibrio figuras planas". La prueba se basa en el axioma de que a brazos iguales cuerpos iguales equilibrio según sea necesario. El mismo principio de construir un libro, comenzando con la prueba de su propia ley, observó Arquímedes al escribir la obra "Sobre el flotador de los cuerpos". Este libro comienza con una descripción de la conocida ley de Arquímedes.
Matemáticas y física
Los descubrimientos en el campo de las matemáticas fueron la verdadera pasión del científico. Según Plutarco, Arquímedes se olvidó de la alimentación y el cuidado personal cuando estuvo a punto de realizar otro invento en este ámbito. Los problemas se convirtieron en la dirección principal de su investigación matemática. Análisis matemático.
Incluso antes de Arquímedes, se inventaron fórmulas para calcular las áreas de un círculo y polígonos, los volúmenes de una pirámide, cono y prisma. Pero la experiencia del científico le permitió desarrollar trucos generales para calcular volúmenes y áreas. Con este fin, perfeccionó el método de agotamiento, inventado por Eudoxo de Cnido, y llevó la capacidad de aplicarlo a un nivel virtuoso. Arquímedes no se convirtió en el creador de la teoría del cálculo integral, pero su trabajo más tarde se convirtió en la base de esta teoría.
El matemático también sentó las bases del cálculo diferencial. CON punto geométrico Desde un punto de vista físico, estudió las posibilidades de determinar una tangente a una línea curva, desde un punto de vista físico, la velocidad de un cuerpo en un momento dado. El científico exploró una curva plana conocida como la espiral de Arquímedes. Encontró la primera forma generalizada de encontrar tangentes a una hipérbola, una parábola y una elipse. No fue sino hasta el siglo XVII que los eruditos pudieron completamente para realizar y revelar todas las ideas de Arquímedes que han llegado hasta esos tiempos en sus obras sobrevivientes. El científico a menudo se negaba a describir los inventos en los libros, razón por la cual no todas las fórmulas que escribió han sobrevivido hasta el día de hoy.
Invenciones de Arquímedes: espejos "solares" El científico consideró que la invención de fórmulas para calcular el área de superficie y el volumen de una pelota era un descubrimiento digno. Si en el anterior de los casos descritos, Arquímedes finalizó y mejoró las teorías de otras personas, o creó metodos rapidos cálculo como alternativa a las fórmulas ya existentes, luego en el caso de determinar el volumen y la superficie de la pelota, él fue el primero. Antes de él, ningún científico había hecho frente a esta tarea. Por lo tanto, el matemático pidió noquear una bola inscrita en un cilindro de su lápida.
El descubrimiento de un científico en el campo de la física fue un enunciado que se conoce como la ley de Arquímedes. Determinó que todo cuerpo sumergido en un líquido está sujeto a la presión de una fuerza de flotación. Está dirigido hacia arriba, y en magnitud es igual al peso del líquido que se desplazó cuando se colocó el cuerpo en el líquido, independientemente de cuál sea la densidad de este líquido.
Hay una leyenda asociada a este descubrimiento. Una vez que Hierón II supuestamente se dirigió al científico, quien dudó de que el peso de la corona hecha para él correspondiera al peso del oro que se proporcionó para su creación. Arquímedes fabricó dos lingotes del mismo peso que la corona: plata y oro. Luego colocó estos lingotes a su vez en un recipiente con agua y notó cuánto aumentaba su nivel. Luego, el científico puso una corona en la vasija y descubrió que el agua no subía hasta el nivel que subió cuando cada uno de los lingotes se colocó en la vasija. Así se descubrió que el maestro se había quedado con parte del oro.
Existe el mito de que un baño ayudó a Arquímedes a hacer un descubrimiento clave en física. Mientras nadaba, el científico supuestamente levantó ligeramente la pierna en el agua, descubrió que pesa menos en el agua y experimentó una percepción. Sin embargo, se produjo una situación similar, con su ayuda, el científico descubrió no la ley de Arquímedes, sino la ley de la gravedad específica de los metales.
Astronomía
Arquímedes se convirtió en el inventor del primer planetario. Cuando mueva este dispositivo, observe:
- la salida de la luna y el sol;
- el movimiento de los cinco planetas;
- la desaparición de la Luna y el Sol detrás de la línea del horizonte;
- Fases y eclipses de la luna.
Invenciones de Arquímedes: Planetario El científico también trató de crear fórmulas para calcular las distancias a los cuerpos celestes. Los investigadores modernos sugieren que Arquímedes consideraba que la Tierra era el centro del mundo. Él creía que Venus, Marte y Mercurio giran alrededor del Sol, y todo este sistema gira alrededor de la Tierra.
Vida personal
ACERCA DE vida personal se sabe mucho menos sobre el científico que sobre su ciencia. Incluso sus contemporáneos compusieron numerosas leyendas sobre un talentoso matemático, físico e ingeniero. Cuenta la leyenda que un día Hierón II decidió obsequiar un barco de varias cubiertas a Ptolomeo, rey de Egipto. Se decidió llamar a la embarcación de agua "Syracusia", pero no se pudo botar de ninguna manera.
En esta situación, el gobernante volvió a recurrir a Arquímedes. A partir de varios bloques construyó un sistema con el que el descenso de una embarcación pesada se realizaba con un solo movimiento de la mano. Según la leyenda, durante este movimiento, Arquímedes dijo:
"Dadme un punto de apoyo y moveré el mundo".
Muerte
En el 212 aC, durante la Segunda Guerra Púnica, Siracusa fue sitiada por los romanos. Arquímedes usó activamente el conocimiento de ingeniería para ayudar a su gente a ganar. Entonces, diseñó máquinas arrojadizas, con la ayuda de las cuales los soldados de Siracusa arrojaban piedras pesadas a sus oponentes. Cuando los romanos se precipitaron hacia las murallas de la ciudad, con la esperanza de no ser atacados allí, otro invento de Arquímedes, dispositivos de lanzamiento ligeros de corto alcance, ayudó a los griegos a bombardearlos con balas de cañón.
Invenciones de Arquímedes: catapulta El científico ayudó a sus compatriotas en batallas navales. Las grúas que desarrolló agarraron barcos enemigos con ganchos de hierro, los levantaron ligeramente y luego los arrojaron abruptamente hacia atrás. Debido a esto, los barcos volcaron y se estrellaron. Por mucho tiempo estas grúas se consideraban algo así como una leyenda, pero en 2005 un grupo de investigadores demostró la funcionalidad de tales dispositivos reconstruyéndolos a partir de descripciones supervivientes.
Invenciones de Arquímedes: máquina elevadora Gracias a los esfuerzos de Arquímedes, la esperanza de los romanos de asaltar la ciudad fracasó. Entonces decidieron ir al asedio. En el otoño de 212 a. C., los romanos tomaron la colonia como resultado de una traición. Arquímedes murió durante este incidente. Según una versión, fue asesinado a machetazos por un soldado romano, a quien el científico atacó por pisar su dibujo.
Otros investigadores sostienen que el lugar de la muerte de Arquímedes fue su laboratorio. Supuestamente, el científico estaba tan entusiasmado con la investigación que se negó a seguir de inmediato al soldado romano, a quien se le ordenó llevar a Arquímedes ante el comandante. Atravesó al anciano con su espada con ira.
Hay otras variaciones de esta historia, pero coinciden en que los antiguos romanos figura politica y el líder militar Marcellus estaba extremadamente molesto por la muerte del científico y, habiéndose unido tanto con los ciudadanos de Siracusa como con sus propios súbditos, le dio a Arquímedes un magnífico funeral. Cicerón, que descubrió la tumba en ruinas del científico 137 años después de su muerte, vio en ella una bola inscrita en un cilindro.
Composiciones
- Cuadratura de parábola
- Sobre la bola y el cilindro
- Sobre espirales
- Sobre conoides y esferoides
- Sobre el equilibrio de figuras planas
- Epístola a Eratóstenes sobre el método
- Sobre cuerpos flotantes
- Medida circular
- cumbre
- Estómago
- El problema del toro de Arquímedes
- Tratado sobre la construcción de una figura corporal con catorce bases cerca de una pelota
- Libro de lemas
- Un libro sobre la construcción de un círculo dividido en siete partes iguales
- El libro de los círculos táctiles
Arquímedes es un destacado matemático, inventor e ingeniero de la antigua Grecia que vivió en el siglo III a. mi. Este hombre nació en el 287 a. mi. en la ciudad de Siracusa en Sicilia. En ese momento era una colonia. Antigua Grecia y se llamaba Magna Grecia. Incluía el territorio del sur de Italia moderno y Sicilia.
La fecha de nacimiento se conoce por las palabras del historiador bizantino John Tsets. Vivió en Constantinopla en el siglo XII. Es decir, casi mil quinientos años después de Arquímedes. También escribió que el famoso matemático griego antiguo vivió hasta los 75 años. Una información tan precisa suscita ciertas dudas, pero mostremos respeto por las mentes destacadas de la antigüedad y aceptemos como ciertas las fechas y cifras indicadas.
Biografía de Arquímedes
Entonces, un destacado habitante de la Gran Grecia nació en 287 a. e., y murió en 212 a. mi. Su padre era un astrónomo llamado Fidias, de quien no se sabe nada. También se suponen vínculos familiares con el tirano de Siracusa, Hierón II. La biografía más detallada de Arquímedes fue escrita por su amigo Heraclid. Pero este trabajo se perdió y, por lo tanto, los detalles de la vida del matemático e inventor no quedaron claros. De su mujer e hijos no se sabe nada, pero no cabe duda de que estudió en Alejandría, donde se encontraba la famosa Biblioteca de Alejandría.
Allí, un joven que lucha por el conocimiento estableció amistades con el matemático y astrónomo Konon de Samos y el astrónomo, matemático y filólogo Erastofen de Cirene, estos fueron científicos famosos de la época. Con ellos, nuestro héroe entabló una fuerte amistad. Duró toda mi vida, y se expresó en la correspondencia.
Fue dentro de los muros de la Biblioteca de Alejandría donde Arquímedes se familiarizó con las obras de geómetras tan famosos como Eudoxo y Demócrito. También aprendió muchos otros conocimientos útiles y después de unos años regresó a su tierra natal en Siracusa. Allí demostró rápidamente que era inteligente y persona superdotada y vivió largos años gozar del respeto de los demás.
Fallecido personalidad sobresaliente durante la Segunda Guerra Púnica, cuando las tropas romanas capturaron Siracusa después de un asedio de 2 años. El comandante de los romanos era Marcus Claudius Marcellus. Según Plutarco, ordenó que se encontrara a Arquímedes y se lo trajeran. Un soldado romano llegó a la casa de un destacado matemático cuando estaba pensando en fórmulas matemáticas. El soldado exigió ir inmediatamente con él y reunirse con Marcellus.
Pero el matemático hizo caso omiso del obsesivo romano, diciendo que primero debe completar el trabajo. El soldado se indignó y apuñaló al habitante más inteligente de Siracusa con una espada. También hay una versión que afirma que Arquímedes fue asesinado en plena calle cuando llevaba herramientas matemáticas en sus manos. Los soldados romanos decidieron que se trataba de artículos valiosos y apuñalaron al matemático hasta matarlo. Pero sea como fuere, la muerte de este hombre indignó a Marcelo, ya que se violó su orden.
Arquímedes es asesinado por un soldado romano
140 años después de estos hechos, el famoso orador romano Cicerón llegó a Sicilia. Trató de encontrar la tumba de Arquímedes, pero ninguno de los lugareños sabía dónde estaba. Finalmente, la tumba fue encontrada en un estado ruinoso en una espesura de arbustos en las afueras de Siracusa. La lápida representaba una esfera y un cilindro inscritos en ella. Debajo de ellos había versos en relieve. Sin embargo, esta versión no tiene evidencia documental.
A principios de los años 60 del siglo XX, también se descubrió una tumba antigua en el patio del Hotel Panorama en Siracusa. Los dueños del hotel comenzaron a afirmar que este es el lugar de enterramiento del gran matemático e inventor de la antigüedad. Pero nuevamente, no proporcionaron ninguna evidencia convincente. En una palabra, hasta el día de hoy no se sabe dónde está enterrado Arquímedes y dónde se encuentra su tumba.
Este persona destacada hizo una gran contribución al desarrollo de las matemáticas. Se las arregló para encontrar metodo general al calcular volúmenes y áreas utilizando valores infinitesimales. Es decir, fue él quien sentó las bases del cálculo integral. También demostró que la relación entre la circunferencia de un círculo y su diámetro es una constante. Sentó las bases para el cálculo diferencial, es decir, hizo todo lo que los matemáticos pudieron continuar solo en el siglo XVII. Por lo tanto, podemos decir con seguridad que este hombre superó a la ciencia matemática por 2 mil años.
En mecánica, desarrolló una palanca y comenzó a aplicarla con éxito en la práctica. En el puerto de Siracusa se fabricaron mecanismos de palanca de bloqueo que subían y bajaban cargas pesadas. También inventó el tornillo de Arquímedes, con el que se sacaba el agua. Creó la teoría del equilibrio de cuerpos iguales.
Demostró que una fuerza de flotación igual al peso del fluido desplazado actúa sobre un cuerpo sumergido en un líquido. Esta idea se le ocurrió en el baño. Ella sorprendió tanto al destacado matemático e inventor con su sencillez que saltó de la bañera y, vestido como Adam, corrió por las calles de Siracusa, gritando "Eureka", que significa "encontrado". Posteriormente, esta demostración se denominó ley de arquimedes.
La garra de Arquímedes levanta un barco romano
Durante el largo asedio de Siracusa por los romanos, Arquímedes ya era un anciano, pero su mente no había perdido la agudeza. Como escribió Plutarco, bajo su liderazgo, se construyeron máquinas arrojadizas que arrojaban piedras pesadas a los soldados romanos. También se fabricaron máquinas de lanzamiento a corta distancia. Destruyeron a los enemigos cerca de las murallas, arrojando barriles de alquitrán hirviendo y bolas de piedra sobre ellos.
Las galeras romanas que navegaban en el puerto de Siracusa fueron atacadas por grúas especiales con ganchos de agarre (garra de Arquímedes). Con la ayuda de estos ganchos, los sitiados levantaron los barcos en el aire y los arrojaron alta altitud. Los barcos, golpeando el agua, se estrellaron y se hundieron. Todos estos avances tecnológicos asustaron a los invasores. Abandonaron el asalto a la ciudad y pasaron a un largo asedio.
Cuenta la leyenda que Arquímedes mandó pulir los escudos hasta que brillaran como un espejo, y luego los dispuso de tal manera que, reflejando el color del sol, lo concentraron en poderosos rayos. Fueron enviados a los barcos romanos y se quemaron. Ya en nuestro tiempo, el científico griego Ioannis Sakkas creó una cascada de 70 espejos de cobre y con su ayuda prendió fuego al modelo de madera contrachapada del barco, que se encontraba a una distancia de 75 metros de los espejos. Así que esta leyenda bien podría tener una base práctica.
Un rayo de sol enfocado prende fuego a un barco
Y, por supuesto, el destacado inventor no podía ignorar la astronomía, porque en ese momento lejano era extremadamente popular. Trató de determinar la distancia de la Tierra a los planetas, pero se guió por el hecho de que el centro del mundo es la Tierra, y el Sol y la Luna giran alrededor de ella. Al mismo tiempo, supuso que Marte, Mercurio y Venus giran alrededor del Sol.
Legado de Arquímedes
Arquímedes escribió sus obras en griego dórico, un dialecto hablado en Siracusa. Pero los originales no han sobrevivido. Han llegado hasta nosotros en el relato de otros autores. Todo ello fue sistematizado y recogido en una única colección por el arquitecto bizantino Isidoro de Mileto, que vivió en Constantinopla en el siglo VI. Esta colección en el siglo IX fue traducida al Arábica, y en el siglo XII se tradujo al latín.
Durante el Renacimiento, las obras del pensador griego se publicaron en Basilea en latín y Griego. Basándose en estos trabajos, Galileo Galilei inventó la balanza hidrostática a finales del siglo XVI.
En 1906, el profesor danés Johan Ludwig Heiberg descubrió en Constantinopla un libro de oraciones de 174 páginas escrito en el siglo XIII. El científico descubrió que se trataba de un palimpsesto, es decir, un texto escrito sobre un texto antiguo. Esta era una práctica común en ese momento, ya que la piel de cabra utilizada para hacer las páginas era muy cara. Se eliminó el texto antiguo y se aplicó uno nuevo encima.
Resultó que el trabajo raspado era una copia de un tratado desconocido de Arquímedes. Una copia fue escrita en el siglo X. Con la ayuda de luz ultravioleta y rayos X, se leyó este trabajo hasta ahora desconocido. Eran trabajos sobre el equilibrio, sobre la medida de la circunferencia de una esfera y un cilindro, sobre cuerpos flotantes. Actualmente, este documento se encuentra almacenado en el Museo de la ciudad de Baltimore (Maryland, EE. UU.).
Se sabe que Arquímedes vivió en Siracusa. Esto es Sicilia.
Al mismo tiempo que Aníbal estaba en guerra con Roma, la griega Siracusa se encontraba en la desagradable posición de tener que elegir: debían unirse a uno de los bandos en guerra. No había manera de permanecer neutral. En la ciudad misma, había diferentes opiniones sobre a quién unirse. Mejor, por supuesto, al ganador. Pero la situación estaba cambiando.
Syracuse, enviando un destacamento de 8 mil soldados, participó en la resistencia a los romanos Leontin. La ciudad cayó. Se contaron horrores sobre su caída: los romanos mataron a todos: guerreros, civiles, todo fue saqueado. Titus Livius, un historiador romano, no niega que 2.000 desertores fueron azotados y ejecutados por orden del general romano Marcellus.
En Siracusa, decidieron que con su ciudad más rica, a los romanos les habría ido aún peor.
Las tropas romanas lanzaron un asalto a Siracusa simultáneamente desde tierra y mar. Y luego se encontraron con Arquímedes.
Arquímedes nació en el 287 a. en la familia del matemático y astrónomo Fidias y era pariente del rey de Siracusa Hierón II. Continuó su educación en Alejandría. Hizo interesantes observaciones astronómicas, determinó el diámetro del Sol y las distancias entre los planetas, inventó un "globo celeste", que permitió estudiar los movimientos de los planetas, las fases de la Luna, solar y eclipses lunares. Trabajó mucho en el campo de la mecánica, en la invención de diversos tipos de herramientas, en la solución de problemas matemáticos y físicos.
Obviamente, vio su deber cívico en proteger a la patria de los invasores.
Mapa de Siracusa.
Asedio de Siracusa.
Marcellus asaltó el muro de Ahradina desde el mar con 60 quinquerremes; de algunos barcos, honderos, arqueros, lanceros dispararon contra la pared, otros barcos ordenó que se conectaran de dos en dos y, habiéndoles instalado armas de asedio, los acercaran a las fortificaciones.
Quinquerreme romano.
Barcos distantes Arquímedes golpeó con catapultas, y para derrotar a los vecinos organizó lagunas en las paredes. Cuando los barcos romanos entraron en la zona muerta debajo de las mismas paredes, una "pata de hierro" se derrumbó sobre ellos: agarrando la proa del barco con una pata, pusieron el barco en la popa o incluso lo levantaron sobre el mar, y luego lo abandonaron. el barco perdió a su tripulación, se estrelló, se ahogó.
Lagunas en las paredes.
Variante de la "pata de hierro".
Otro.
El asalto desde el mar no tuvo éxito.
Lo mismo con el sushi. Las herramientas de Arquímedes arrojaron piedras, flechas, lanzas, bloques sobre las cabezas de los romanos.
Marcellus abandonó sus intentos de tomar la ciudad por asalto y procedió al bloqueo.
Polybius complementa y refina la historia de Livy. Así es Plutarco. Según él, Marcelo gritó: "¿No dejaremos de luchar con este geómetra-Briareo, que, sentado tranquilamente junto al mar, destruye nuestras naves y, al mismo tiempo que nos arroja tantas flechas, supera a los gigantes de cien brazos? ?" Al final, Arquímedes inspiró tal horror en los soldados romanos que estos huyeron aterrorizados cuando vieron un trozo de cuerda o un tronco sobre la muralla de la ciudad.
Tomar la ciudad por asalto estaba fuera de cuestión. El bloqueo también resultó ser ineficaz: regularmente se traían alimentos a Siracusa desde Cartago. Marcellus depositó sus esperanzas solo en el "quinto clon": los siracusanos pro-romanos.
En un lugar, se encontró que la muralla de la ciudad era comparativamente baja. Pero fue aquí donde estuvo especialmente vigilada. En la ciudad sitiada, se llevaba a cabo la celebración habitual de tres días en honor a Artemisa, se distribuía vino generosamente a la gente.
A última hora de la noche, un destacamento romano de mil soldados entró en la ciudad. Empezó el pánico. Sin embargo, Ahradina y la isla de Ortigia no se iban a rendir.
Mientras se desarrollaban las negociaciones en el campo romano, estallaron enfrentamientos en la propia Siracusa. En esta situación, Marcellus procedió a asaltar Ahradina y desembarcó tropas en Ortigia. Ahora la captura es exitosa. Dio a Ahradina para que la saquearan. Titus Livy: "Se revelaron muchos ejemplos repugnantes de malicia, muchos de codicia". Durante esta bacanal de violencia y robo, Arquímedes murió, ocupado dibujando en la arena. Tito Livio dice que el soldado romano no sabía con quién se encontraba, y Marcelo parecía estar molesto por esta muerte: asistió al entierro del gran científico y protegió a sus familiares de la violencia.
Ortigia. Aspecto moderno.
Plutarco da tres historias sobre la muerte de Arquímedes.
Según el primero, Arquímedes estaba ocupado dibujando y no prestaba atención a los soldados romanos. Cuando uno de ellos se lo exigió a Marcelo, Arquímedes dijo que aún no había resuelto el problema, y el guerrero enfurecido lo mató a puñaladas. El segundo es similar al primero. Y el tercero cuenta que Arquímedes se dirigía a Marcelo con sus herramientas, cuando los soldados, confundiéndolas con tesoros, lo mataron con el propósito de robar.
Zonarra cuenta lo siguiente: "Los romanos mataron a muchos otros ya Arquímedes". Con él, Marcellus no ordenó perdonar al científico, no se afligió por su muerte y, además, no castigó a nadie.
Marcelo, que desató robos y asesinatos en la capturada Siracusa, pudo haber considerado necesario expresar su tristeza por la muerte de Arquímedes: no era rentable para los romanos, que necesitaban el apoyo de los griegos, presentarse en el papel de asesinos y violadores exterminando los mejores representantes pensamiento helénico. La comparación con Aníbal, que tenía en su cuartel general a escritores griegos, era sumamente desagradable.
Cicerón dice que Marcelo dedicó una de las "esferas" de Arquímedes, globos celestes, al templo del Valor, y tomó la otra para sí mismo: esta reliquia se transmitió en su familia de generación en generación. Una reliquia triste: la creación de un hombre brillante que mataste.
Marcelo.
Sin embargo, en Siracusa capturada por Roma, aparentemente no era seguro mencionar el nombre de Arquímedes, el enemigo intransigente de Roma. Su tumba fue abandonada y olvidada. Sólo Cicerón ya en el s. I. Pude encontrarlo con mucha dificultad.
Plaza de Arquímedes en Siracusa.
Ella es. Fuente de Artemisa, en cuyo honor se celebraba la fiesta.
Una estatua de Arquímedes con un espejo hiberbólico de bronce, con cuyo sistema parecía quemar la flota romana. Pero esa es otra historia.
Arquímedes (alrededor de 287 a. C., Siracusa, Sicilia - 212 a. C., ibíd.) - un antiguo científico, matemático y mecánico griego, el fundador de la mecánica teórica y la hidrostática.
Desarrolló métodos anticipados de cálculo integral para encontrar áreas, superficies y volúmenes de varias figuras y cuerpos.
Arquímedes nació en el año 287 a. C. en la ciudad griega de Siracusa, donde vivió casi toda su vida. Su padre fue Fidias, el astrónomo de la corte del gobernante de la ciudad de Hierón. Arquímedes, como muchos otros científicos griegos antiguos, estudió en Alejandría, donde los gobernantes de Egipto, los Ptolomeos, reunieron a los mejores científicos y pensadores griegos, y también fundaron la famosa biblioteca más grande del mundo.
Después de estudiar en Alejandría, Arquímedes volvió a Siracusa y heredó el puesto de su padre.
En términos teóricos, el trabajo de este gran científico fue deslumbrantemente multifacético. Las principales obras de Arquímedes se referían a diversas aplicaciones prácticas de las matemáticas (geometría), la física, la hidrostática y la mecánica. En su obra “Parábola de cuadratura”, Arquímedes justificó el método para calcular el área de un segmento parabólico, y lo hizo dos mil años antes del descubrimiento del cálculo integral. En el trabajo "Sobre la medida de un círculo", Arquímedes primero calculó el número "pi", la relación entre la circunferencia de un círculo y su diámetro, y demostró que es el mismo para cualquier círculo. Todavía usamos el sistema de nombrar números enteros inventado por Arquímedes.
El método matemático de Arquímedes, conectado con las obras matemáticas de los pitagóricos y con la obra de Euclides que las completó, así como con los descubrimientos de los contemporáneos de Arquímedes, condujo al conocimiento del espacio material que nos rodea, al conocimiento de la forma teórica de los objetos situados en este espacio, la forma de una forma geométrica perfecta, a la que se aproximan más o menos los objetos y cuyas leyes hay que conocer si queremos influir en el mundo material.
Pero Arquímedes también sabía que los objetos tienen algo más que forma y dimensión: se mueven, o pueden moverse, o permanecen estacionarios bajo la influencia de ciertas fuerzas que mueven los objetos hacia adelante o los equilibran. El gran Siracusano estudió estas fuerzas, inventando una nueva rama de las matemáticas en la que los cuerpos materiales reducidos a su forma geometrica, conservan su pesadez al mismo tiempo. Esta geometría del peso es mecánica racional, es estática, además de hidrostática, cuya primera ley fue descubierta por Arquímedes (ley que lleva el nombre de Arquímedes), según la cual una fuerza igual al peso del líquido desplazado por actúa sobre un cuerpo sumergido en un líquido.
Una vez que levantó su pierna en el agua, Arquímedes notó con sorpresa que su pierna se volvía más ligera en el agua. "¡Eureka! Lo encontré”, exclamó mientras salía de su baño. La anécdota es divertida, pero así contada no es exacta. El famoso "¡Eureka!" no se pronunció en relación con el descubrimiento de la ley de Arquímedes, como se dice a menudo, sino con respecto a la ley de la gravedad específica de los metales, un descubrimiento que también pertenece al científico siracusano y cuyos detalles detallados encontramos en Vitruvio.
Se dice que un día Hierón, el gobernante de Siracusa, se acercó a Arquímedes. Ordenó verificar si el peso de la corona de oro corresponde al peso del oro que se le asignó. Para ello, Arquímedes hizo dos lingotes, uno de oro y otro de plata, cada uno del mismo peso que la corona. Luego los puso a su vez en un recipiente con agua, notó cuánto había subido su nivel. Habiendo bajado la corona en el recipiente, Arquímedes descubrió que su volumen excede el volumen del lingote. Así quedó probada la deshonestidad del amo.
La reseña del gran orador de la antigüedad, que vio la "esfera de Arquímedes", un modelo que muestra el movimiento de los cuerpos celestes alrededor de la Tierra, es curiosa: "Este siciliano poseía un genio que, al parecer, la naturaleza humana no puede lograr".
Y, finalmente, Arquímedes no solo fue un gran científico, fue, además, un hombre apasionado por la mecánica. Ensaya y crea la teoría de cinco mecanismos conocidos en su época y denominados como " mecanismos simples". Esta es una palanca ("Dame un punto de apoyo", dijo Arquímedes, "y moveré la Tierra"), una cuña, un bloque, un tornillo sin fin y un cabrestante. Es a Arquímedes a quien a menudo se le atribuye la invención del tornillo infinito, pero es posible que solo haya mejorado el tornillo hidráulico, que sirvió a los egipcios para drenar pantanos. Posteriormente, estos mecanismos fueron ampliamente utilizados en diferentes paises Paz. Curiosamente, se pudo encontrar una versión mejorada de la máquina elevadora de agua a principios del siglo XX en un monasterio ubicado en Valaam, una de las islas del norte de Rusia. Hoy en día, el tornillo de Arquímedes se usa, por ejemplo, en una picadora de carne ordinaria.
La invención del tornillo infinito lo llevó a otra invención importante, aunque se había convertido en un lugar común, la invención de un perno construido a partir de un tornillo y una tuerca.
A aquellos de sus conciudadanos que considerarían inútiles tales invenciones, Arquímedes presentó pruebas decisivas de lo contrario el día en que, ajustando hábilmente una palanca, un tornillo y un cabrestante, encontró un medio, para sorpresa de los espectadores, de lanzar un pesado galera que había encallado, con toda su tripulación y carga.
Prueba aún más convincente que dio en 212 aC. Durante la defensa de Siracusa de los romanos durante la Segunda Guerra Púnica, Arquímedes diseñó varias máquinas de combate que permitieron a la gente del pueblo repeler los ataques de los romanos superados en número durante casi tres años. Uno de ellos fue un sistema de espejos, con el que los egipcios consiguieron quemar la flota romana. Esta hazaña suya, de la que hablaron Plutarco, Polibio y Tito Livio, por supuesto, despertó mayor simpatía entre la gente común que calcular el número "pi" - otra hazaña de Arquímedes, muy útil en nuestro tiempo para los estudiantes de matemáticas.
Arquímedes murió durante el asedio de Siracusa: fue asesinado por un soldado romano en el momento en que el científico estaba absorto en la búsqueda de una solución al problema que se le presentaba.
Es curioso que, habiendo conquistado Siracusa, los romanos no se convirtieran en propietarios de las obras de Arquímedes. Solo después de muchos siglos fueron descubiertos por científicos europeos. Por eso Plutarco, uno de los primeros en describir la vida de Arquímedes, mencionó con pesar que el científico no dejó ni una sola obra.
Plutarco escribe que Arquímedes murió a una edad madura. Sobre su tumba se colocó una placa que representaba una esfera y un cilindro. Fue vista por Cicerón, quien visitó Sicilia 137 años después de la muerte del científico. Solo en los siglos XVI-XVII, los matemáticos europeos finalmente pudieron darse cuenta del significado de lo que hizo Arquímedes dos mil años antes que ellos.
Arquímedes dejó numerosos discípulos. En nueva manera, descubierto por él, toda una generación de seguidores, entusiastas, que ávidos, como el maestro, se apresuraron a demostrar sus conocimientos con conquistas concretas.
El primero de estos estudiantes fue el alejandrino Ctesibio, que vivió en el siglo II a. Los inventos de Arquímedes en el campo de la mecánica estaban en pleno apogeo cuando Ctesibio les añadió el invento de la rueda dentada. (Samin D.K. 100 grandes científicos. - M.: Veche, 2000)
En los trabajos fundamentales sobre estática e hidrostática (la ley de Arquímedes), Arquímedes dio ejemplos de la aplicación de las matemáticas en las ciencias naturales y la tecnología. Arquímedes posee numerosos inventos técnicos (tornillo de Arquímedes, determinación de la composición de las aleaciones mediante pesaje en agua, sistemas para levantar pesos pesados, máquinas arrojadizas militares), que le granjearon una extraordinaria popularidad entre sus contemporáneos.
Arquímedes fue educado por su padre, el astrónomo y matemático Fidias, pariente del tirano siracusano Hierón II, quien patrocinó a Arquímedes. En su juventud, pasó varios años en el mayor centro cultural de la época, Alejandría de Egipto, donde conoció a Erastóstenes. Luego vivió en Siracusa hasta el final de su vida.
Durante la Segunda Guerra Púnica (218-201), cuando Siracusa fue sitiada por el ejército del comandante romano Marcelo, Arquímedes participó en la defensa de la ciudad y construyó armas arrojadizas. Los inventos militares del científico (Plutarco habló de ellos en la biografía del comandante Marcelo) durante dos años ayudaron a frenar el asedio de Siracusa por parte de los romanos. A Arquímedes se le atribuye la quema de la flota romana a través de un sistema de espejos cóncavos. rayos de sol pero esta es información falsa. El genio de Arquímedes fue admirado incluso por los romanos. Marcellus ordenó salvar la vida del científico, pero durante la captura de Siracusa, Arquímedes fue asesinado.
Arquímedes tiene la primacía en muchos descubrimientos del campo de las ciencias exactas. Nos han llegado trece tratados de Arquímedes. En el más famoso de ellos, "Sobre la bola y el cilindro" (en dos libros), Arquímedes establece que el área de superficie de la bola es 4 veces más área su sección más grande; formula la relación de los volúmenes de la bola y el cilindro descrito junto a ella como 2:3 - un descubrimiento que apreciaba tanto que en su testamento pidió poner un monumento en su tumba con la imagen de un cilindro con una bola inscrito en él y una inscripción del cálculo (el monumento fue visto por Cicerón un siglo y medio después). El mismo tratado formuló el axioma de Arquímedes (a veces llamado el axioma de Eudoxo), que juega un papel importante en las matemáticas modernas.
En el tratado "Sobre conoides y esferoides" Arquímedes considera una esfera, un elipsoide, un paraboloide y un hiperboloide de revolución y sus segmentos y determina sus volúmenes. En el ensayo "Sobre espirales" explora las propiedades de la curva que recibió su nombre (la espiral de Arquímedes) y la tangente a ella. En el tratado "Midiendo el círculo", Arquímedes ofrece un método para determinar el número π, que se utilizó hasta finales del siglo XVII, e indica dos límites sorprendentemente precisos para el número π:
3 10/71 En física, Arquímedes introdujo el concepto de centro de gravedad, establecido principios científicos estática e hidrostática, dio ejemplos de la aplicación de métodos matemáticos en la investigación física. Las principales disposiciones de la estática se formulan en el ensayo "Sobre el equilibrio de las figuras planas".
Arquímedes considera la adición de fuerzas paralelas, define el concepto del centro de gravedad para varias figuras y da la derivación de la ley de la palanca. La famosa ley de la hidrostática, que entró en la ciencia con su nombre (ley de Arquímedes), fue formulada en el tratado De los cuerpos flotantes. Cuenta la leyenda que la idea de esta ley visitó a Arquímedes cuando se estaba bañando, con la exclamación "¡Eureka!" saltó de la bañera y corrió desnudo a escribir la verdad científica que le había llegado.
Principio de Arquímedes: todo cuerpo sumergido en un líquido está sometido a una fuerza de flotación dirigida hacia arriba e igual al peso del líquido desplazado por él. La ley de Arquímedes también es válida para los gases.
F - fuerza de flotabilidad;
P es la fuerza de gravedad que actúa sobre el cuerpo.
Arquímedes construyó la esfera celeste, un dispositivo mecánico en el que era posible observar el movimiento de los planetas, el Sol y la Luna (descrito por Cicerón, después de la muerte de Arquímedes, el planetario fue llevado por Marcelo a Roma, donde durante varios siglos despertó admiración); un órgano hidráulico, mencionado por Tertuliano como una de las maravillas de la tecnología (algunos atribuyen la invención del órgano al ingeniero alejandrino Ctesibio).
Se cree que en su juventud, durante su estancia en Alejandría, Arquímedes inventó un mecanismo elevador de agua (tornillo de Arquímedes), que servía para drenar las tierras inundadas por el Nilo. También construyó un dispositivo para determinar el diámetro aparente (angular) del Sol (Arquímedes habla de ello en el tratado Psammit) y determinó el valor de este ángulo.
El antiguo científico griego Arquímedes fue inventor, matemático, diseñador, ingeniero, físico, astrónomo y mecánico. Fundó una dirección como la física matemática. El investigador también desarrolló métodos para encontrar volúmenes, superficies y áreas. varios cuerpos y figuras, anticipándose al cálculo integral. Es autor de muchos inventos. El nombre del científico está asociado con el surgimiento de las leyes de la palanca, la introducción del término "centro de gravedad" y la investigación en el campo de la hidrostática. Cuando los romanos atacaron Siracusa, fue Arquímedes quien organizó la ingeniería de defensa de la ciudad.
En tiempos de alta tecnología y descubrimientos científicos, estamos acostumbrados a percibir los logros como algo ordinario, olvidando que los cimientos del conocimiento existente fueron puestos por científicos antiguos. Ellos fueron los pioneros. Y Arquímedes de Siracusa era generalmente un genio. Después de todo, confirmó la mayoría de sus ideas en la práctica. Nuestros contemporáneos los utilizan con éxito en su trabajo, aunque ni siquiera saben quién fue su autor. La biografía de Arquímedes ha llegado hasta nuestros días solo a partir de leyendas y recuerdos. Te invitamos a familiarizarte con él.
Infancia y estudios
Arquímedes, biografia corta que se presentará a continuación, nació en la ciudad de Siracusa hacia el año 287 a. mi. Su infancia cayó en el período en que el rey Pirro libró guerras con cartagineses y romanos, tratando de crear un nuevo estado griego. Hierón, pariente de Arquímedes, quien más tarde se convirtió en gobernante de Siracusa, se distinguió en esta guerra. Fidias (el padre del niño) era un séquito de Hierón. Esto le permitió darle a Arquímedes una buena educación. Pero el joven carecía de conocimientos teóricos y se fue a Alejandría, que en ese momento era un centro científico. Aquí los Ptolomeos, los gobernantes de Egipto, reunieron a los mejores científicos y pensadores griegos de la época. También en Alejandría se encontraba la biblioteca más grande del mundo, donde Arquímedes estudió matemáticas y las obras de Eudoxo, Demócrito, etc. durante mucho tiempo. En esos años, el futuro investigador trabó amistad con el astrónomo Konon, el geógrafo y matemático Eratóstenes. Luego mantuvo correspondencia frecuente con ellos.
primera profesion
Después de estudiar, Arquímedes, cuya breve biografía es conocida por todos los científicos, regresó a Siracusa y heredó el puesto de Fidias, astrónomo de la corte. Gracias a Hieron, la paz ha llegado a la ciudad. Para salirse de la participación en la Primera, pagó a Roma una cuantiosa indemnización. En la Historia general, Polibio lo describió de la siguiente manera: “Hieron llegó al poder sin fama, riqueza ni ningún regalo del destino. No ofendió a nadie, no expulsó, no mató, pero gobernó durante 54 años completos ... ”Sin embargo, Hierón, como sus sucesores, prestó gran atención al fortalecimiento de la ciudad, preparándose para posibles batallas militares.
trabajos cientificos
El puesto de astrónomo no era oneroso y Arquímedes era libre de dedicarse a otras actividades. En términos teóricos, su investigación fue multifacética. Las primeras obras de Arquímedes se dedicaron a la mecánica. Se basó en él en algunos trabajos matemáticos. Por ejemplo, un investigador aplicó el principio de apalancamiento para resolver varios problemas geométricos. Esbozó sus conclusiones matemáticas en su obra "Sobre el equilibrio de las figuras planas". Este trabajo del científico se convirtió en la piedra angular de la "Parábola cuadrada" (cálculo integral), que se descubrirá en 2000 años. Y en el ensayo “Sobre la medida de un círculo”, el investigador calculó la relación a su longitud, o, en otras palabras, (3.14). Además, todos todavía usan el sistema que inventó para nombrar números enteros.
Logros científicos
La biografía de Arquímedes describe dos de sus logros científicos más significativos: la doctrina del centro de gravedad y la formulación del principio de la palanca. También sentó las bases de la hidrostática. Recién a finales del siglo XVI y principios del XVII estas ideas fueron desarrolladas por Pascal, Galileo, Stevin y otros científicos que utilizaron lo que él describió en su obra “Sobre los cuerpos flotantes”. Este ensayo fue el primer intento de probar en la práctica la suposición fundamental sobre la estructura de la materia mediante la creación de su modelo. Arquímedes no solo probó varias disposiciones principales sobre las características físicas de los átomos de un líquido, sino que también confirmó una serie de ideas atomísticas de Demócrito. En esta obra se manifestó con particular fuerza el genio científico del investigador. Los resultados obtenidos por él solo pudieron probarse en el siglo XIX.
Otros estudios
Como dice la biografía de Arquímedes, además de la mecánica, la física y las matemáticas, se dedicaba a la óptica meteorológica y geométrica. El científico también realizó una serie de experimentos sobre Hay numerosos informes de que Arquímedes escribió un gran trabajo: "Katoptrik", pero, desafortunadamente, no nos llegó. Con base en las citas que se han conservado de él, se puede suponer que el investigador sabía sobre el efecto incendiario de las lentes cóncavas, realizó experimentos sobre la refracción de la luz en el agua y el aire, y también tenía una idea sobre las propiedades de las imágenes en cóncavo, convexo y Además de las citas, solo sobrevivió un teorema que demuestra que cuando un rayo de luz se refleja en un espejo, el ángulo de incidencia igual al ángulo reflexiones
Defensa de Siracusa
Los descubrimientos de Arquímedes en el campo de la ingeniería le dieron la mayor fama, que traspasó las fronteras no solo de países, sino también de siglos. Su genio de la ingeniería se manifestó de manera especialmente clara en el 214 a. mi. en el sitio de su Siracusa natal. Arquímedes ya ha intercambiado su séptima década. Fue uno de los mayores triunfos en la vida de un científico. Aquí se mostró no solo como inventor, sino también como un destacado constructor. Todo el mundo sabe que los edificios antiguos consistían en paredes sólidas. Arquímedes construyó lagunas y lagunas en ellos, diseñadas para combate medio e inferior. Creado por él en tiempos de paz. vehículos de combate permitió defender Siracusa del ataque de los romanos durante tres años.
Últimos años
Como se puede ver vida científica Arquímedes era brillante y rico. EN últimos años se dedicaba a actividades computacionales y astronómicas. Titus Livius (escritor romano) lo llamó "el único observador de su especie de las estrellas y el cielo". Y aunque no nos ha llegado ni una sola obra astronómica de Arquímedes, no cabe duda de la autenticidad de esta característica. La historia de la esfera astronómica que creó y el ensayo “Psammit”, donde el científico trata de contar la cantidad de granos de arena en el Universo, dan testimonio de este tipo de actividad.
Hay un momento en el ensayo del investigador que se puede catalogar como “el descubrimiento de Arquímedes”. El científico fue el primero en la historia de la ciencia en comparar dos sistemas del mundo: heliocéntrico y geocéntrico. Arquímedes escribió: "La mayoría de los astrónomos creen que el mundo es una esfera encerrada entre los centros de la Tierra y el Sol". Así, fue consciente de las dimensiones del mundo y entendió que era finito. Esto permitió al investigador completar sus cálculos.
Conclusión
Así concluye la biografía de Arquímedes. Se presentó ante nosotros como ingeniero, investigador, teórico y divulgador de la ciencia. La combinación de pensamiento práctico con talento matemático y habilidades organizativas era rara en ese momento. Arquímedes entró en la historia de la ciencia como un buen ejemplo un investigador que logró combinar armónicamente la teoría con la práctica. Sin duda, es un científico ejemplar, del que deberían tomar ejemplo otras generaciones de investigadores. La física matemática propuesta por Arquímedes no fue tomada en serio ni por sus descendientes ni por los científicos de la Edad Media. Si hablamos de investigadores que se adelantaron a su tiempo, Arquímedes fue el campeón entre ellos. Solo en los siglos XVI y XVII los matemáticos europeos pudieron darse cuenta de la importancia y el significado de su contribución científica. Desde entonces, el científico griego antiguo tuvo muchos seguidores entusiastas que estaban ansiosos por probar sus propias teorías con conquistas concretas. Y ahora, en memoria de este genio, los científicos que hicieron el descubrimiento repiten la misma exclamación de Arquímedes: “¡Eureka! Encontré".
