Легенды, связанные с жизнью Архимеда Через давность лет история жизни Архимеда тесно переплелась с легендами о нем. Архимед родился и провел значительную часть своей жизни в Сиракузах на острове Сицилия. В наибольшей степени Архимед проявил себя, как инженер, весной 214 года до н. э. во время осады Сиракуз.
Архимед: биография, открытия и интересные факты из жизни математика
Список литературы Проект посвящен описанию жизни и научной деятельности Архимеда, выдающегося древнегреческого ученого, математика, физика и инженера. Архимед сделал множество открытий в области геометрии, математического анализа, механики и гидростатики, а также был автором ряда важных изобретений, оказавших влияние на развитие математики и физики в последующие века. Тип: Научно-популяризаторский проект Идея проекта: Идея проекта заключается в создании подробного описания жизни и достижений Архимеда, а также в исследовании влияния его научного наследия на развитие математики, физики и инженерии. Цель проекта: Познакомить читателей с жизнью и научной деятельностью Архимеда, продемонстрировать вклад ученого в развитие математики, физики и инженерии. Проблема: Проект решает проблему недостаточного осведомленности о научном наследии и вкладе Архимеда в развитие математики, физики и инженерии, а также о его влиянии на современные научные знания. Целевая аудитория: Студенты, преподаватели, научные работники, люди, интересующиеся историей науки и математикой Задачи проекта: 1.
Изучить биографию Архимеда.
Важно не забывать и теоретические разработки Архимеда. Опираясь на все тот же закона рычага, изобретатель издал научную работу «О равновесии плоских фигур». Здесь он обосновал доказательство того, что на равных плечах, равные тела по необходимости уравновесятся. В другом труде — «О плавании тел», он описал подобный принцип. Математика На протяжении всей биографии Архимед проявлял огромный интерес к точным наукам. По воспоминаниям Плутарха, когда он начинал работать, то забывал о еде и полностью погружался в вычисления.
В сфере математики его больше всего интересовали вопросы математического анализа. Архимед нашел новые эффективные способы подсчета объемов и площадей. Ему удалось усовершенствовать метод исчерпывания Евдокса Книдского, вследствие чего он мастерски применял его на практике. И хотя еще до Архимеда была сформулирована теория интегрального исчисления, именно его труды легли в основу данной теории. Одновременно с этим, Архимед заложил базу для дифференциальных вычислений. Он смог определить, что объемы конуса и шара, вписанных в цилиндр, и самого цилиндра имеют соотношение — 1:2:3. До этого еще никому не удавалось вычислить поверхность и объем шара.
Интересен факт, что Архимед завещал выбить на собственном надгробии шар, вписанный в цилиндр. Кроме этого, математик смог узнать площадь поверхности для сегмента шара и витка открытой им «спирали Архимеда».
Однако, помимо своих научных достижений, Архимед также проявил себя как талантливый стратег и инженер в военных делах. Во время осады Сиракуз римлянами он создал небывалые военные машины, такие как баллисты, метавшие камни на неслыханные расстояния, и подъемные краны с крючьями, которые топили римские корабли в гавани. Архимед был настолько изобретательным, что его новые машины вызывали у римских солдат страх и ужас. Они называли его "Бриареем от геометрии", а при виде какой-нибудь веревки или бревна, которые выглядели как новые машины на их погибель, солдаты разбегались в ужасе.
Архимед провёл и полное исследование этих уравнений, то есть нашёл, при каких условиях они будут иметь действительные положительные различные корни и при каких корни будут совпадать. Однако главные математические достижения Архимеда касаются проблем, которые сейчас относят к области математического анализа. Греки до Архимеда сумели определить площади многоугольников и круга, объём призмы и цилиндра, пирамиды и конуса. Но только Архимед нашёл гораздо более общий метод вычисления площадей или объёмов; для этого он усовершенствовал и виртуозно применял метод исчерпывания Евдокса Книдского. Идеи Архимеда легли впоследствии в основу интегрального исчисления. Архимед сумел установить, что сфера и конусы с общей вершиной, вписанные в цилиндр, соотносятся следующим образом: два конуса: сфера:цилиндр как 1:2:3. Лучшим своим достижением он считал определение поверхности и объёма шара — задача, которую до него никто решить не мог. Архимед просил выбить на своей могиле шар, вписанный в цилиндр. Огромное значение для развития математики имело вычисленное Архимедом отношение длины окружности к диаметру.
Краткая биография Архимеда
Коготь, также известный как «корабельный вибростенд», состоял из рычага, похожего на кран, на котором был подвешен большой металлический крюк. Когда коготь падал на атакующий корабль, рука поднималась вверх, поднимая корабль из воды и, возможно, топя его. Были проведены современные эксперименты, чтобы проверить возможность использования когтя, и в 2005 году телевизионный документальный фильм под названием «Супероружие древнего мира» создал версию когтя и пришел к выводу, что это работоспособное устройство. Тепловой луч Архимед мог использовать зеркала, действующие вместе как параболический отражатель , чтобы сжигать корабли, атакующие Сиракузы. Художественная интерпретация зеркала Архимеда, использовавшегося для сжигания римских кораблей.
Картина ДжулиоПариджи , ок. Автор 2 века нашей эры Лукиан писал, что во время осады Сиракуз ок. Архимед уничтожил вражеские корабли огнем. Спустя столетия Анфемий из Тралл упоминает горящие очки как оружие Архимеда.
Устройство, иногда называемое «тепловым лучом Архимеда», использовалось для фокусировки солнечного света на приближающихся кораблях, вызывая их возгорание. В современную эпоху были созданы аналогичные устройства, которые могут называться гелиостатом или солнечной печью. Это предполагаемое оружие было предметом постоянных споров о его надежности с Возрождение. Рене Декарт отверг это как ложное, в то время как современные исследователи попытались воссоздать эффект, используя только те средства, которые были доступны Архимеду.
Было высказано предположение, что для фокусирования солнечного света на корабле можно было использовать большой массив хорошо отполированных бронзовых или медных экранов, действующих как зеркала. Современные испытания Испытание теплового луча Архимеда было проведено в 1973 году греческим ученым Иоаннисом Саккасом. Эксперимент проводился на военно-морской базе Скарамагас недалеко от Афин. Зеркала были направлены на фанерный макет римского военного корабля на расстоянии около 160 футов 49 м.
Когда зеркала были точно сфокусированы, корабль загорелся в течение нескольких секунд. Корабль из фанеры был покрыт краской гудрон , которая могла способствовать возгоранию. Покрытие смолой было обычным делом на кораблях в классическую эпоху. В октябре 2005 года группа студентов из Массачусетского технологического института провела эксперимент с 127 футовыми 30 см квадратные зеркальные плитки, сфокусированные на макете деревянного корабля на расстоянии около 100 футов 30 м.
Пламя вспыхнуло на участке корабля, но только после того, как небо стало безоблачным и корабль оставался неподвижным около десяти минут. Был сделан вывод, что в этих условиях устройство было возможным оружием.
Архимед сел поодаль и начал вытягивать пропущенный через систему блоков полиспаст прикрепленный к кораблю канат. Судно начало двигаться, «так ровно и медленно, словно плыло по морю».
Тогда, по легенде, Архимед произнес: «Дайте мне точку опоры, и я переверну Землю». Сначала, когда римляне напали на город с двух сторон, жители Сиракуз растерялись, но затем пустили в ход сконструированные Архимедом машины. Они забрасывали римские войска тяжелыми камнями. На вражеские суда стали опускаться укрепленные на стенах брусья.
Они либо топили корабли силой своего толчка, либо захватывали их крючьями и поднимали за нос над водой. Затем «когти Архимеда» раскручивали римские галеры и швыряли их об утесы у подножья городской стены. Знаменитый историк древности Полибий писал: «Такова чудесная сила одного человека, одного дарования, умело направленного на какое-либо дело… римляне могли бы быстро овладеть городом, если бы кто-либо изъял из среды сиракузян одного старца. Но так как этот один был среди сиракузян, они не дерзали нападать на город».
Система зеркал По одной из легенд, впервые описанной у Диодора Сицилийского, когда римский флот, потерпев поражение, отошел на безопасное и недосягаемое для камней катапульт расстояние, Архимед задействовал еще одно из своих изобретений. Он установил большое зеркало, в которое направил лучи из других зеркал поменьше. Отраженный луч смог поджечь и уничтожить римские корабли. Достоверность данной легенды больше интересовала физиков, нежели историков.
Рене Декарт и Иоганн Кеплер отвергали возможность поджога при помощи солнечного луча на большом расстоянии. Эксперименты с тепловым лучом проводили и в Новейшее время. Так, греческому ученому Иоаннису Саккасу в 1973 году удалось поджечь фанерную модель римского корабля, обработанную смолой, с расстояния 50 м, используя 70 медных зеркал. Осада Сиракуз Осенью 212 года до н.
Сиракузы были взяты римлянами. Во время штурма Архимед был убит. Рассказ о смерти ученого от рук римлян в античных источниках существует в нескольких версиях. Подлинные обстоятельства смерти Архимеда остаются невыясненными.
Приведенные легенды античных авторов свидетельствуют, что ученого убили во время волны грабежей и убийств сразу после взятия Сиракуз римлянами. Смерть Архимеда, гравюра по картине Г. Куртуа 1853-1923 Древнегреческий писатель и философ Плутарх, один из авторов существующих версий, приводит три возможных варианта гибели сиракузского ученого. По одной из версий римский солдат пленил Архимеда и хотел отвести его к Марцеллу.
Однако сиракузец наотрез отказался следовать к главнокомандующему римской армией, так как должен был решить математическую задачу.
Существует предание, что идея этого закона посетила Архимеда, когда он принимал ванну, с возгласом «Эврика! Закон Архимеда: на всякое тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, направленная вверх и равная весу вытесненной им жидкости. Закон Архимеда справедлив и для газов. F — выталкивающая сила; P — сила тяжести, действующая на тело. Архимед построил небесную сферу — механический прибор, на котором можно было наблюдать движение планет, Солнца и Луны описан Цицероном, после гибели Архимеда планетарий был вывезен Марцеллом в Рим, где на протяжении нескольких веков вызывал восхищение ; гидравлический орган, упоминаемый Тертуллианом как одно из чудес техники изобретение органа некоторые приписывают александрийскому инженеру Ктесибию. Считается, что еще в юности, во время пребывания в Александрии, Архимед изобрел водоподъемный механизм Архимедов винт , который был применен при осушении залитых Нилом земель. Он построил также прибор для определения видимого углового диаметра Солнца о нем Архимед рассказывает в трактате «Псаммит» и определил значение этого угла. Осипенко Еще об Архимеде: Архимед родился в 287 году до нашей эры в греческом городе Сиракузы, где и прожил почти всю свою жизнь. Отцом его был Фидий, придворный астроном правителя города Гиерона.
Учился Архимед, как и многие другие древнегреческие ученые, в Александрии, где правители Египта Птолемеи собрали лучших греческих ученых и мыслителей, а также основали знаменитую, самую большую в мире библиотеку. После учебы в Александрии Архимед вновь вернулся в Сиракузы и унаследовал должность своего отца. В теоретическом отношении труд этого великого ученого был ослепляюще многогранным. Основные работы Архимеда касались различных практических приложений математики геометрии , физики, гидростатики и механики. В сочинении «Параболы квадратуры» Архимед обосновал метод расчета площади параболического сегмента, причем сделал это за две тысячи лет до открытия интегрального исчисления. В труде «Об измерении круга» Архимед впервые вычислил число «пи» — отношение длины окружности к диаметру — и доказал, что оно одинаково для любого круга. Мы до сих пор пользуемся придуманной Архимедом системой наименования целых чисел. Математический метод Архимеда, связанный с математическими работами пифагорейцев и с завершившей их работой Эвклида, а также с открытиями современников Архимеда, подводил к познанию материального пространства, окружающего нас, к познанию теоретической формы предметов, находящихся в этом пространстве, формы совершенной, геометрической формы, к которой предметы более или менее приближаются и законы которой необходимо знать, если мы хотим воздействовать на материальный мир. Но Архимед знал также, что предметы имеют не только форму и измерение: они движутся, или могут двигаться, или остаются неподвижными под действием определенных сил, которые двигают предметы вперед или приводят в равновесие. Великий сиракузец изучал эти силы, изобретая новую отрасль математики, в которой материальные тела, приведенные к их геометрической форме, сохраняют в то же время свою тяжесть.
Эта геометрия веса и есть рациональная механика, это статика, а также гидростатика, первый закон которой открыл Архимед закон, носящий имя Архимеда , согласно которому на тело, погруженное в жидкость, действует сила, равная весу вытесненной им жидкости. Однажды приподнявши ногу в воде, Архимед констатировал с удивлением, что в воде нога стала легче. Анекдот занятный, но, переданный таким образом, он не точен. Знаменитое «Эврика! Рассказывают, что однажды к Архимеду обратился Гиерон, правитель Сиракуз. Он приказал проверить, соответствует ли вес золотой короны весу отпущенного на нее золота.
Доказательство, упоминаемое Архимедом в сочинении О шаре и цилиндре, было утрачено ко 2 в. Работа Об измерении круга сильно отличается от первоначального варианта, и предложение II в ней скорее всего заимствовано из другого сочинения. Заглавие О квадратуре параболы вряд ли могло принадлежать самому Архимеду, так как в его время слово «парабола» еще не использовалось в качестве названия одного из конических сечений. Тексты таких сочинений, как О шаре и цилиндре и Об измерении круга, скорее всего, подвергались изменениям в процессе перевода с дорийско-сицилийского на аттический диалект.
При доказательстве теорем о площадях фигур и объемах тел, ограниченных кривыми линиями или поверхностями, Архимед постоянно использует метод, известный как «метод исчерпывания». Изобрел его, вероятно, Евдокс расцвет деятельности ок. Доказательство с помощью метода исчерпывания, в сущности, представляет собой косвенное доказательство от противного. Иначе говоря, утверждение «А равно В» считается истинным в том случае, когда принятие противоположного утверждения, «А не равно В», ведет к противоречию. Основная идея метода исчерпывания заключается в том, что в фигуру, площадь или объем которой требуется найти, вписывают или вокруг нее описывают, либо же вписывают и описывают одновременно правильные фигуры. Площадь или объем вписанных или описанных фигур увеличивают или уменьшают до тех пор, пока разность между площадью или объемом, которые требуется найти, и площадью или объемом вписанной фигуры не становится меньше заданной величины. Ясно, что, используя метод исчерпывания который является скорее методом доказательства, а не открытия новых соотношений , Архимед должен был располагать каким-то другим методом, позволяющим находить формулы, которые составляют содержание доказанных им теорем. Один из методов нахождения формул раскрывает его трактат О механическом методе доказательства теорем. В трактате излагается механический метод, при котором Архимед мысленно уравновешивал геометрические фигуры, как бы лежащие на чашах весов. Уравновесив фигуру с неизвестной площадью или объемом с фигурой с известной площадью или объемом, Архимед отмечал относительные расстояния от центров тяжести этих двух фигур до точки подвеса коромысла весов и по закону рычага находил требуемые площадь или объем, выражая их соответственно через площадь или объем известной фигуры.
Одно из основных допущений, используемых в методе исчерпывания, состоит в том, что площадь рассматривается как сумма чрезвычайно большого множества плотно прилегающих друг к другу «материальных» прямых, а объем — как сумма плоских сечений, тоже плотно прилегающих друг к другу. Архимед считал, что его механический метод не имеет доказательной силы, но позволяет получить предварительный результат, который впоследствии может быть доказан более строгими геометрическими методами. Хотя Архимед был в первую очередь геометром, он совершил ряд интересных экскурсов и в область численных расчетов, пусть примененные им методы и не вполне ясны. В предложении III сочинения Об измерении круга он установил, что число p меньше и больше. Из доказательства видно, что он располагал алгоритмом получения приближенных значений квадратных корней из больших чисел. Интересно отметить, что у него приведена и приближенная оценка числа , а именно:. В сочинении, известном под названием Исчисление песчинок, Архимед излагает оригинальную систему представления больших чисел, позволившую ему записать число , где само Р равно. Эта система потребовалась ему, чтобы сосчитать, сколько песчинок понадобилось бы, чтобы заполнить Вселенную. В труде О спирали Архимед исследовал свойства т. В истории физики Архимед известен как один из основоположников успешного применения геометрии к статике и гидростатике.
ВЫДАЮЩИЕСЯ МАТЕМАТИКИ. Архимед
Так и была доказана недобросовестность мастера. Любопытен отзыв Цицерона, великого оратора древности, увидевшего «архимедову сферу» — модель, показывающую движение небесных светил вокруг Земли: «Этот сицилиец обладал гением, которого, казалось бы, человеческая природа не может достигнуть». И, наконец, Архимед был не только великим ученым, он был, кроме того, человеком, страстно увлеченным механикой. Он проверяет и создает теорию пяти механизмов, известных в его время и именуемых «простые механизмы». Это — рычаг «Дайте мне точку опоры, — говорил Архимед, — и я сдвину Землю» , клин, блок, бесконечный винт и лебедка.
Именно Архимеду часто приписывают изобретение бесконечного винта, но возможно, что он лишь усовершенствовал гидравлический винт, который служил египтянам при осушении болот. Впоследствии эти механизмы широко применялись в разных странах Мира. Интересно, что усовершенствованный вариант водоподъемной машины можно было встретить в начале XX века в монастыре, находившемся на Валааме, одном из северных российских островов. Сегодня же архимедов винт используется, к примеру, в обыкновенной мясорубке.
Изобретение бесконечного винта привело его к другому важному изобретению, пусть даже оно и стало обычным, — к изобретению болта, сконструированного из винта и гайки. Тем своим согражданам, которые сочли бы ничтожными подобные изобретения, Архимед представил решительное доказательство противного в тот день, когда он, хитроумно приладив рычаг, винт и лебедку, нашел средство, к удивлению зевак, спустить на воду тяжелую галеру, севшую на мель, со всем ее экипажем и грузом. Еще более убедительное доказательство он дал в 212 году до нашей эры. При обороне Сиракуз от римлян во время второй Пунической войны Архимед сконструировал несколько боевых машин, которые позволили горожанам отражать атаки превосходящих в силе римлян в течение почти трех лет.
Одной из них стала система зеркал, с помощью которой египтяне смогли сжечь флот римлян. Этот его подвиг, о котором рассказали Плутарх, Полибий и Тит Ливий, конечно, вызвал большее сочувствие у простых людей, чем вычисление числа «пи» — другой подвиг Архимеда, весьма полезный в наше время для изучающих математику. Архимед погиб во время осады Сиракуз —его убил римский воин в тот момент, когда ученый был поглощен поисками решения поставленной перед собой проблемы. Любопытно, что, завоевав Сиракузы, римляне так и не стали обладателями трудов Архимеда.
Только через много веков они были обнаружены европейскими учеными. Вот почему Плутарх, одним из первых описавший жизнь Архимеда, упомянул с сожалением, что ученый не оставил ни одного сочинения. Плутарх пишет, что Архимед умер в глубокой старости. На его могиле была установлена плита с изображением шара и цилиндра.
Ее видел Цицерон, посетивший Сицилию через 137 лет после смерти ученого. Архимед оставил многочисленных учеников. На новый путь, открытый им, устремилось целое поколение последователей, энтузиастов, которые горели желанием, как и учитель, доказать свои знания конкретными завоеваниями. Первым по времени из этих учеников был александриец Ктесибий, живший во II веке до нашей эры.
Он попросил Архимеда подумать, как раскрыть обман. Однажды Архимед обдумывал это, когда ложился в ванну. Он заметил, что количество воды, переливающейся из ванны, было пропорционально к количеству его тела, которое было погружено в воду. Это натолкнуло его на мысль решить проблему короны.
Он был так взволнован, что бегал голым по улицам с криками: "Эврика! Есть несколько способов, которыми Архимед смог определить количество серебра в короне. Один из методов основан на идее, которая теперь называется принципом Архимеда. В нем говорится, что тело, погруженное в жидкость, выталкивается силой, равной весу жидкости, которая вытесняется телом.
Используя этот метод, он сначала взял два одинаковых по весу куска золота и серебра и сравнил их вес при погружении в воду. Затем он таким же образом сравнил вес короны и равный вес чистого серебра в воде. Разница между этими двумя сравнениями указала на то, что корона была не из чистого золота. Архимед также изучал аспекты рычага и шкива.
Воин разыскал ученого и сказал: — Иди со мной, тебя зовет Марцелл. Я должен решить задачу! Разгневанный римлянин выхватил меч и убил Архимеда. По третьей версии, воин ворвался в дом Архимеда для грабежа, занес меч на хозяина, а тот только и успел крикнуть: — Остановись, подожди хотя бы немного. Я хочу закончить решение задачи, а потом делай что хочешь! Наконец, четвертая версия такова: Архимед сам отправился к Марцеллу, чтобы отнести ему свои приборы для измерения величины Солнца.
Сиракузы, на острове Сицилия. В годы, на которые пришлось его детство, эпирский царь Пирр вел здесь войну с римлянами и карфагенянами, пытаясь создать новое греческое государство. В этой войне отличился один из родственников Архимеда — Гиерон, и в 270 г. Отец Архимеда, Фидий, был одним из приближенных Гиерона, что позволило ему дать сыну хорошее образование.
Есть достаточно оснований считать, что Архимед начинал свою деятельность на поприще практической механики в качестве военного инженера, но тяга к углублению теоретических знаний привела его в Александрию, тогдашний научный центр. Здесь Птолемеи — правители Египта — собрали лучших греческих ученых и мыслителей того времени, а также основали самую большую в мире библиотеку, в которой Архимед проводил много времени, изучая математику и труды Демокрита, Евдокса и др. В эти годы у Архимеда сложились дружеские отношения с астрономом Кононом, математиком и географом Эратосфеном, с которыми он поддерживал в дальнейшем научную переписку, и вообще большинство его работ оформлено в виде посланий александрийским ученым. После учебы Архимед вернулся в родной город и унаследовал должность своего отца, придворного астронома, по преданиям, определившего приблизительное расстояние от Земли до Луны и Солнца. Это было мирное время для Сиракуз. Правителю Гиерону ценой выплаты Риму большой контрибуции удалось выйти из 1-й Пунической войны в 241 г. Полибий в своей «Всеобщей истории» так характеризовал его: «Гиерон сам приобрел власть, не имея ни богатства, ни славы, ни других даров судьбы. За всю свою власть он никого не убил, не изгнал, не обидел, а властвовал 54 года…» Гиерон уделял большое внимание укреплению города, как, впрочем, и его преемники, готовясь к грядущим военным схваткам. В оборонительных планах Сиракуз военная техника занимала видное место, и инженерный гений Архимеда сыграл в этом огромную роль. Он был крупнейшим инженером своего времени, конструктором машин и механических аппаратов.
Архимед вернулся на Сицилию зрелым математиком. В теоретическом отношении исследования этого великого ученого были ослепляюще многогранны. Его первые труды были посвящены механике. В своих математических работах он также нередко опирался на механику и являлся первым представителем математической физики, вернее, физической математики. Так, ученый использовал принцип рычага при решении ряда геометрических задач и формулировке математических выводов, которые были изложены им в сочинении «О равновесии плоских фигур», при вычислении площади параболического сегмента и объема шара. Эти работы ученого явились начальным этапом интегрального исчисления «Параболы квадратуры» , открытого через две тысячи лет. Кроме того, мы до сих пор пользуемся придуманной Архимедом системой наименования целых чисел. В своих исследованиях в области физики Архимед в первую очередь занимался проблемами статики. Разработка строительной и военной техники была теснейшим образом связана с вопросами равновесия и подводила к выработке понятия центра тяжести. Сконструированные на основе действия рычага машины или по-гречески «механе» помогли человеку «перехитрить» природу.
Важнейшими научными достижениями Архимеда в области механики являются принцип рычага и учение о центре тяжести. Им же были заложены основы гидростатики. Лишь в конце XVI в. Этот труд был первой попыткой экспериментально проверить фундаментальное предположение о строении вещества путем создания его модели. Архимед не только подтвердил атомистические идеи Демокрита, но и доказал ряд важных положений о физических свойствах атомов жидкости. Научный гений ученого в этом труде проявляется с исключительной силой. Полученные им результаты приобрели современную формулировку и доказательство только в XIX в. Так как Сиракузы были портовым и судостроительным городом, то вопросы плавания тел ежедневно решались практически, и выяснение их научной основы, несомненно, представлялось Архимеду актуальной задачей. Он изучал не только условия плавания тел, но и вопрос об устойчивости равновесия плавающих тел различной геометрической формы. Существует несколько легенд о том, как ученый пришел к своему закону, который гласит, что на тело, погруженное в жидкость, действует сила, равная весу вытесненной им жидкости.
Вполне возможно, что, как гласит легенда, прозрение снизошло на Архимеда в бане, когда он вдруг обратил внимание, что при поднятии ноги из ванной уровень воды в ней становится ниже. И осененный идеей ученый голым выскочил из бани и с криком «Эврика!
Дед Архимед – в рубрике «ФедералПресс» «Жизнь замечательных людей»
Из-за давности лет жизнь Архимеда тесно переплелась с легендами. В наибольшей степени Архимед проявил себя, как инженер, весной 214 года до н. э. во время осады Сиракуз. Сведения о жизни Архимеда оставили нам Тит Ливий, Цицерон, Плутарх, Витрувий и другие. В 1906 году «Архимед Палимпсест» обнаружил произведения Архимеда, которые считались утерянными. Образование Архимед получил в Александрии Египетской, одном из центров тогдашней греческой учёности, а потом он вернулся на родину, где прожил до конца жизни. Из-за давности лет жизнь Архимеда тесно переплелась с легендами о нём, приступить к их чтению вы можете ниже.
Краткая биография Архимеда
Возможность существования некоторых из этих механизмов до сих пор вызывает сомнение у ряда учёных несмотря на прямые свидетельства античных авторов. Так, Архимеду вроде бы удалось сфокусировать солнечный свет с помощью гигантского зеркала и направить полученный луч на вражеские корабли. При взятии Сиракуз учёный был убит римскими солдатами.
Контент доступен только автору оплаченного проекта Биография Архимеда Информация о жизни, происхождении и деятельности великого древнегреческого ученого, математика и инженера Архимеда. Контент доступен только автору оплаченного проекта Научные достижения Архимеда в области физики Исследование вклада Архимеда в развитие физики, его работы в области механики и гидростатики, а также методы нахождения площадей и объемов фигур. Контент доступен только автору оплаченного проекта Изобретения Архимеда Обзор значимых изобретений, созданных Архимедом, которые оказали влияние на развитие науки и техники.
Контент доступен только автору оплаченного проекта Влияние научного наследия Архимеда на математику Исследование влияния научного наследия Архимеда на развитие математики, анализ его вклада в современные математические знания. Контент доступен только автору оплаченного проекта Методы нахождения площадей и объемов фигур у Архимеда Обзор методов, разработанных Архимедом для нахождения площадей поверхностей и объемов различных фигур и тел. Контент доступен только автору оплаченного проекта Архимед как пионер математической физики Исследование роли Архимеда как пионера математической физики, его вклада в развитие науки и создание механики как науки. Контент доступен только автору оплаченного проекта Применение математики Архимедом в естествознании и технике Анализ применения математики Архимедом в исследовании задач естествознания и техники, систематическое использование математики в его работах.
Лишь в конце XVI в. Этот труд был первой попыткой экспериментально проверить фундаментальное предположение о строении вещества путем создания его модели.
Архимед не только подтвердил атомистические идеи Демокрита, но и доказал ряд важных положений о физических свойствах атомов жидкости. Научный гений ученого в этом труде проявляется с исключительной силой. Полученные им результаты приобрели современную формулировку и доказательство только в XIX в. Так как Сиракузы были портовым и судостроительным городом, то вопросы плавания тел ежедневно решались практически, и выяснение их научной основы, несомненно, представлялось Архимеду актуальной задачей. Он изучал не только условия плавания тел, но и вопрос об устойчивости равновесия плавающих тел различной геометрической формы. Существует несколько легенд о том, как ученый пришел к своему закону, который гласит, что на тело, погруженное в жидкость, действует сила, равная весу вытесненной им жидкости.
Вполне возможно, что, как гласит легенда, прозрение снизошло на Архимеда в бане, когда он вдруг обратил внимание, что при поднятии ноги из ванной уровень воды в ней становится ниже. И осененный идеей ученый голым выскочил из бани и с криком «Эврика! Так или иначе, но это открытие стало первым законом гидростатики. Аналогичный закон — определения удельного веса металлов Архимед вывел при решении задачи, поставленной перед ним Гиероном. Правитель предложил ученому определить, сколько золота содержится в его короне и не содержит ли она посторонней примеси. Кроме математики, физики и механики, Архимед занимался геометрической и метеорологической оптикой и сделал ряд интересных наблюдений по преломлению света.
Имеются сведения о том, что ученым было написано не дошедшее до нас большое сочинение под названием «Катоптрика», отрывки из которого часто цитировались древними авторами. На основе этих цитат можно сделать вывод о том, что Архимед хорошо знал зажигательное действие вогнутых зеркал, проводил опыты по преломлению света в воздушной и водной средах, знал свойства изображений в плоских, выпуклых и вогнутых зеркалах. Вот как об этих работах говорил Апулей: «Почему в плоских зеркалах предметы сохраняют свою натуральную величину, в выпуклых — уменьшаются, а в вогнутых — увеличиваются; почему левые части предметов видны справа и наоборот; когда изображение в зеркале исчезает и когда появляется; почему вогнутые зеркала, будучи поставлены против Солнца, зажигают поднесенный к ним трут; почему в небе видна радуга; почему иногда кажется, что на небе два одинаковых Солнца, и много другого подобного же рода, о чем рассказывается в объемистом томе Архимеда». Однако от самого труда, да и то в позднем пересказе, уцелела лишь единственная теорема, в которой доказывается, что при отражении света от зеркала угол падения луча равен углу отражения. С «Катоптрикой» связана и легенда о жгущих зеркалах — поджоге Архимедом римских кораблей во время осады Сиракуз. Но в трех сохранившихся описаниях штурма: Полибия II в.
Вопрос, что в этой истории вымысел, а что является отражением действительных событий, и по сей день вызывает бурные дискуссии современных ученых. Некоторые исследователи не исключают возможности, что гению Архимеда были по силе изобретение и постройка гелиоконцентратора, так как сама идея расчленения вогнутого зеркала на множество плоских элементов, связанная с заменой кривой вписанными и описанными многоугольниками, часто применялась им в геометрических доказательствах. В последний период своей жизни Архимед в основном занимался вычислительно-астрономическими работами. Римский писатель Тит Ливий назвал ученого «единственным в своем роде наблюдателем неба и звезд». И хотя астрономические сочинения Архимеда до нас также не дошли, можно не сомневаться, что эта характеристика неслучайна. О его занятиях астрономией свидетельствуют и рассказы о построенной им астрономической сфере, захваченной Марцеллом как военный трофей, и сочинение «Псаммит», в котором Архимед подсчитывает число песчинок во Вселенной.
Сама постановка задачи представляет большой исторический интерес: точное естествознание впервые приступило к подсчетам космического масштаба, пользуясь еще не совершенной системой чисел. В сочинении Архимеда впервые в истории науки сопоставляются две системы мира: геоцентрическая и гелиоцентрическая. Ученый указывал, что «большинство астрономов называют миром шар, заключающийся между центрами Солнца и Земли». Таким образом, он принимал мир хотя и очень большим, но конечным, что позволило ему довести свой расчет до конца. Видевшие «небесный глобус» Архимеда — своеобразный планетарий, который был одним из замечательных произведений античной механики, — отзывались о нем с восхищением. Сам ученый, вероятно, высоко ценил это свое детище, так как написал о его устройстве специальную книгу, о которой упоминают его современники.
Римский христианский писатель Лактанций так говорил о знаменитой архимедовской «сфере»: «Я вас спрашиваю, ведь мог же сицилиец Архимед воспроизвести облик и подобие мира в выпуклой округлости меди, где он так разместил и поставил Солнце и Луну, что они как будто совершали каждодневные неравные движения и воспроизводили небесные вращения; он мог не только показать восход и заход Солнца, рост и убывание Луны, но сделать так, чтобы при вращении этой сферической поверхности можно было видеть различные течения планет…» Основой механического звездного глобуса Архимеда служил обычный глобус, на поверхность которого были нанесены звезды, фигуры созвездий, небесный экватор и эклиптика — линия пересечения плоскости земной орбиты с небесной сферой. Вдоль эклиптики располагались 12 зодиакальных созвездий, через которые движется Солнце, проходя одно созвездие в месяц. Не выходили за пределы зодиака и другие «блуждающие» небесные тела — Луна и планеты. Глобус закреплялся на оси, направленной на полюс мира Полярную звезду , и погружался до половины в кольцо, изображающее горизонт. Созвездия были показаны на нем зеркально, и для того, чтобы представить себе, как они выглядят на небе, надо было мысленно перенестись в центр шара.
Воин рассердился и пронзил изобретателя мечем. По третьей версии Архимед лично отправился к Марцеллу, намериваясь отнести ему приборы для измерения Солнца. Но его ноша привлекла внимание римлян. Последние решили, что учёный несёт золото или драгоценности, и убили его. Диодор Сицилийский утверждает, что Архимед погиб, делая набросок диаграммы. Кто-нибудь, подайте мою машину! Тем не менее, Марцелл устроил ученому великолепные похороны, а убийца был обезглавлен. Плутарх также утверждает, что Марцелл был сильно разгневан гибелью изобретателя, которого приказал не трогать. Научная деятельность Плутарх отмечает, что Архимед был одержим математикой. Занимаясь наукой, он забывал даже о пище. Греческому ученому принадлежат исследования по арифметике, геометрии и алгебре. В частности, именно Архимед нашёл все полуправильные многогранники, развил учение о конических сечениях и открыл геометрический способ решения кубических уравнений. Он нашёл общий метод вычисления объёмов и площадей. Идеи Архимеда стали основой интегрального исчисления. Но своим лучшим достижением он считал определение объёма и поверхности шара.
Архимед: биография, личная жизнь, вклад в науку и интересные факты
ЖИЗНЬ Архимед получил блестящее образование у своего отца, астронома и математика. Главную услугу родному городу Сиракуз Архимед оказал в 212 году до н. э. Тогда, во время Второй Пунической войны. Вычисления Архимеда много тысяч лет спустя повторили Ньютон и Лейбниц • Создал планетарий • Гераклид написал биографию Архимеда, но она утеряна.
Краткая биография Архимеда
Король заказал золотую корону и дал ее изготовителю точное количество золота. Изготовитель доставил корону необходимого веса, но Гиерон подозревал, что вместо золота было использовано немного серебра. Он попросил Архимеда подумать, как раскрыть обман. Однажды Архимед обдумывал это, когда ложился в ванну. Он заметил, что количество воды, переливающейся из ванны, было пропорционально к количеству его тела, которое было погружено в воду. Это натолкнуло его на мысль решить проблему короны.
Он был так взволнован, что бегал голым по улицам с криками: "Эврика! Есть несколько способов, которыми Архимед смог определить количество серебра в короне. Один из методов основан на идее, которая теперь называется принципом Архимеда. В нем говорится, что тело, погруженное в жидкость, выталкивается силой, равной весу жидкости, которая вытесняется телом. Используя этот метод, он сначала взял два одинаковых по весу куска золота и серебра и сравнил их вес при погружении в воду.
Затем он таким же образом сравнил вес короны и равный вес чистого серебра в воде.
В своём сочинении «Псаммит» он донёс информацию о гелиоцентрической системе мира Аристарха Самосского. Сведения о некоем «небесном глобусе», который наглядно изображал систему мира с Землёй в центре, вокруг которой вращаются Солнце, Луна и планеты, содержатся в нескольких античных источниках. Цицерон , в пересказе, передаёт слова Гая Сульпиция Галла , который якобы видел в доме Марцелла устройство, сконструированное Архимедом, и привезённое завоевателем Сиракуз в качестве трофея.
Одновременно он говорит о более известной «другой сфере Архимеда», которую Марцелл передал в храм Доблести. Это устройство упоминали Овидий , Лактанций и Клавдий Клавдиан. Это первое из нескольких посланий Досифею , написанное вскоре после смерти Конона около 220 года до н. Это две самостоятельные работы, посвящённые решению одной задачи — нахождению площади параболического сегмента , отсечённого прямой, перпендикулярной к оси параболы.
В первой работе задача решается механическим методом собственное изобретение Архимеда , во второй — геометрическое решение методом Евдокса [8]. Его отрывки сохранились в «Механике» Герона. Там же приводится аксиома Архимеда [8]. Первая даёт описание определения площади круга как произведения полупериметра на радиус.
Вторая, которую следовало бы поместить после третьей, приводит классический метод вычисления площади круга; «О коноидах и сфероидах» др. Основной задачей, решение которой Архимед приводит в сочинении, является определение объёмов сегментов параболоида , гиперболоида и эллипсоида вращения; Трактат «О спиралях» др. Тема трактата была предложена Архимеду Кононом. Сиракузский учёный описывает множество свойств спирали , которая представляет линию, соединяющую местоположения точки, движущейся с одинаковой скоростью вдоль прямой линии, которая сама вращается с постоянной скоростью вокруг фиксированной точки.
Полученную кривую называют Архимедовой спиралью ; Трактат «О равновесии плоских фигур» др. Понятие центра тяжести предполагается известным, и в начале книги приводятся постулаты о центрах тяжести [6]. Одно из последних сочинений Архимеда. В этом сочинении изложен знаменитый закон Архимеда.
Задача состоит в сборке квадрата из 14 его частей, среди которых 1 пятиугольник , 2 четырёхугольника и 11 треугольников; «Послание к Эратосфену о механическом методе» др. Он описывает процесс открытий в математике. Это единственное античное произведение, затрагивающее данную тему. Трактат «Задача о быках» др.
Эта работа была обнаружена Готхольдом Эфраимом Лессингом в греческой рукописи, состоящей из стихотворения в 44 строки. Авторство Архимеда не вызывает сомнений, так как и по стилю, и по характеру трактат соответствует математическим эпиграммам той эпохи. Она адресована Эратосфену и математикам Александрии. Архимед ставит им задачу подсчитать количество голов скота в стаде Гелиоса.
Как-то он принимал ванну, и тут ему пришла в голову блестящая идея: погружая корону в воду, можно определить её объём, измерив, объём вытесненной ею воды. Согласно легенде, Архимед выскочил голый на улицу с криком «Эврика! В этот момент был открыт основной закон гидростатики. Другая легенда рассказывает, что построенный Гиероном в подарок египетскому царю Птолемею роскошный корабль «Сирокосия» никак не удавалось спустить на воду.
Архимед соорудил систему блоков полиспаст , с помощью которой он смог проделать эту работу одним движением руки. Этот случай или размышления Архимеда над принципом рычага послужили поводом для его крылатых слов: «Дайте мне точку опоры, и я сдвину Землю». Рисунок из книги немецкого «Великое искусство света и тени» 1647 г. А ведь в это время ему было уже 75 лет!
Построенные Архимедом мощные метательные машины забрасывали римские войска тяжёлыми камнями. Думая, что они будут в безопасности у самых стен города, римляне кинулись туда, но в это время лёгкие метательные машины близкого действия забросали их градом ядер. Мощные краны захватывали железными крюками корабли, приподнимали их кверху, а затем бросали вниз, так что корабли переворачивались и тонули. Римляне вынуждены были отказаться от мысли взять город штурмом и перешли к осаде.
Знаменитый историк древности Полибий писал: «Такова чудесная сила одного человека, одного дарования, умело направленного на какое-либо дело… римляне могли бы быстро овладеть городом, если бы кто-либо изъял из среды сиракузян одного старца». Но даже во время осады Архимед не давал покоя римлянам. По легенде, во время осады римский флот был сожжён защитниками города, которые при помощи зеркал и отполированных до блеска щитов сфокусировали на них солнечные лучи по приказу Архимеда. Этот день 212 года до н.
Почти полтысячи маленьких солнц вдруг загорелись на крепостной стене. Сначала они просто ослепили, но через некоторое время произошло нечто фантастическое: передовые римские корабли, подошедшие к Сиракузам, один за другим вдруг начали вспыхивать, как факелы. Бегство римлян было паническим… Вообще говоря, о необычном архимедовом оружии вспомнили мы не ради исторических изысканий. Нас интересуют уникальные свойства вогнутых зеркал.
Да-да, вогнутых зеркал. Ведь Архимедом, по существу, было изобретено «распределенное» вогнутое зеркало. Составленное из множества обычных зеркал, отражения от которых направлены в одну точку, оно способно концентрировать в своем фокусе огромную энергию. В случае с римскими кораблями это — световая и тепловая энергии.
Смерть Архимеда. Римская мозаика. Легенда была дважды опровергнута в телепередаче «Разрушители легенд» в 46-м и 16-м выпусках. Существует мнение, что корабли поджигались метко брошенными зажигательными снарядами, а сфокусированные лучи служили лишь прицельной меткой для баллист.
Справедливости ради надо сказать и о следующих попытках восстановления репутации Архимеда.
В своем трактате "Арена" Архимед пытается определить количество песчинок, содержащихся во Вселенной. Эта мысль побуждает его создать способ описания чрезвычайно больших чисел, который приведет к оценке размера Вселенной. Однако самым известным его открытием, несомненно, является принцип Архимеда или тяга трактат "О плавающих телах" , а именно сила, которой подвергается тело, когда оно погружено в жидкость, подверженную действию поля тяжести. Архимеду следует отдать должное различным изобретениям, таким как подъемник, механизм передачи движения, состоящий из двух групп - одна фиксированная, а другая - мобильная, каждая из которых содержит произвольное количество шкивов, а также веревка, соединяющая их. За этим также последуют тяговые машины, доказывающие, что человек вполне способен поднимать грузы, которые намного больше его собственного. Кроме того, Архимеду приписывают изобретение червячного винта винта Архимеда , предназначенного для поднятия воды, а также крепежного винта или даже гайки. Отметим также принцип зубчатого колеса, который позволил построить планетарный механизм, представляющий известную в то время Вселенную.
Говорят, что Архимед также изобрел одометр, устройство для измерения расстояний, которое римляне позже использовали для перемещения своих войск. Идея состояла в том, чтобы измерять расстояния в дни марша, чтобы каждый день продвигаться с одинаковой скоростью и поддерживать эффективность армии. Легенда, окружающая Архимеда, очевидно, воплощена выражением Эврика!
Архимед: биография, личная жизнь, вклад в науку и интересные факты
великолепный математик, блестящий механик, инженер и астроном, автор удивительных открытий и изобретений, которые более, чем на тысячу лет опередили свое время. Биография Архимеда, история жизни, основные даты биографии, фотографии, личная жизнь, работы и достижения в журнале Архимед. Архимед (Ἀρχιμήδης) (около 287 до н. э., Сиракузы – около 212 до н. э., там же), древнегреческий математик и механик. Дед Архимед стал известен широкой публике в 2017 году, когда выпустил первый ролик на Youtube, в котором высказал свое мнение о баттле Гнойного и Охсимирона. «Архимедов винт» был изобретен ученым еще в юношеские годы и предназначался для орошения полей. По легенде в это время Архимеду было 75 лет.
Архимед Биография, вклады и изобретения
В начале 1960-х годов во дворе отеля Panorama в Сиракузах была обнаружена гробница, которая, как утверждали, была гробницей Архимеда. В своих трудах биографы Архимеда упоминают его достижения в науках, открытия, изобретения и другие интересные факты из жизни ученого. биография, новости, личная жизнь - В последний период своей жизни Архимед в основном занимался вычислительно-астрономическими работами. О жизни Архимеда известно немного.