Я подумал: может быть, там, в осаждённых Сиракузах, в 212 году до нашей эры и родилась секретность, и пергаменты с чертежами Архимеда были первыми, на которых стоял гриф недоступности. В 1906 году выяснилось, что это три неизвестных ранее труда Архимеда.
Архимед: биография, личная жизнь, вклад в науку и интересные факты
Прожив несколько лет в Александрии, Архимед вернулся в Сиракузы и жил там до конца жизни. Архимед из Сиракуз (годы жизни 287-212 гг. до н.э.) был греческим математиком, физиком, инженером, изобретателем и астрономом. Вычисления Архимеда много тысяч лет спустя повторили Ньютон и Лейбниц • Создал планетарий • Гераклид написал биографию Архимеда, но она утеряна. Архимед из Сиракуз (годы жизни 287-212 гг. до н.э.) был греческим математиком, физиком, инженером, изобретателем и астрономом.
Архимед – биография и жизнь древнегреческого учёного и инженера
Архимед рассматривает сложение параллельных сил, определяет понятие центра тяжести для различных фигур, дает вывод закона рычага. Знаменитый закон гидростатики, вошедший в науку с его именем Архимеда закон , сформулирован в трактате «О плавающих телах». 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!
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! Это было бы произнесено - по словам Витрувия - голым учёным, бегущим по улице после того, как внезапно вышел из ванны. Архимед нашел решение проблемы, поставленной Иероном II, знаменитым тираном Сиракуз. Последний поручил ювелиру изготовить корону из чистого золота и, таким образом, доставил ему драгоценный металл.
Решение этой задачи пришло к Архимеду в то время, когда он принимал ванну: погружая корону в воду, можно по вытесненному объему жидкости узнать ее удельный вес; у золотой короны и короны «с примесью» он будет разным. С криком «Эврика! Решение задачи с короной положило начало науке гидростатике, родоначальником которой стал Архимед, изложивший ее основы в своем труде «О плавании тел». Сила, выталкивающая любое тело из воды, и в наши дни называется архимедовой силой. Еще одна легенда повествует о том, что Архимеду удалось сдвинуть с места одним движением руки тяжелый многопалубный корабль «Сиракузия» благодаря разработанной им системе блоков, так называемому полиспасту. Использование рычага для увеличения силы применяется сейчас во всех механических системах; традиция связывает практику использования рычагов и блоков с именем Архимеда, хотя подобные конструкции существовали и ранее. Архимед скорее обобщил опыт своих предшественников и теоретически обосновал их опыт в книге «О равновесии плоских фигур», считающейся фундаментальным трудом в области механики. К изобретениям Архимеда относится также архимедов винт, или шнек, предназначенный для вычерпывания воды; он и сегодня применяется в Египте. Биография Архимеда - зрелые годы Главной наукой, которой посвятил себя Архимед, безусловно, была математика. Плутарх утверждает, что великий ученый, поглощенный решением математических проблем, забывал о еде и внешнем виде. Работы Архимеда показывают, что он был превосходно знаком с математикой и астрономией своего времени. Они поражают глубиной проникновения в суть рассматриваемых Архимедом задач. Ряд работ Архимеда в области математики имеет вид посланий к его друзьям и коллегам. Ему принадлежат исследования по всем областям математики его времени: арифметике, алгебре, геометрии.
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. Звездный глобус использовали как подвижную карту звездного неба. В данном случае Архимед предстает перед нами и как астроном-наблюдатель, и как теоретик, и как конструктор астрономических приборов. Архимед не был замкнутым человеком. Он стремился сделать свои достижения общеизвестными и полезными обществу. И благодаря его любви к эффектным демонстрациям люди считали его работу нужной, правители предоставляли ему средства для опытов, а сам он всегда имел заинтересованных в деле и толковых помощников. Тем своим согражданам, которые сочли бы его изобретения ничтожными, Архимед предоставлял решительные доказательства противного. Так, в один из дней он, хитроумно приладив рычаг, винт и лебедку, к удивлению зевак, «силой одного человека» спустил на воду тяжелую галеру, севшую на мель, со всем ее экипажем и грузом. Цицерон, великий оратор древности, говорил об Архимеде: «Этот сицилиец обладал гением, которого, казалось бы, человеческая природа не может достигнуть». Великий ученый, страстно увлеченный механикой, создал и проверил теорию пяти механизмов, известных в его время и именуемых «простыми», — это рычаг, клин, блок, бесконечный винт теперь используемый в мясорубке и лебедка. На основе бесконечного винта Архимед изобрел машину для поливки полей, так называемую «улитку», машину для откачки воды из трюмов и шахт и, наконец, пришел к изобретению болта, сконструировав его из винта и гайки. Многие древние историки, ученые и писатели рассказывают еще об одном удивительном «открытии» Архимеда, которое заставило его радостно воскликнуть: «Дай мне место, где бы я мог стоять, и я подниму Землю! Сходный по содержанию текст имеется у Плутарха: «Дайте мне точку опоры, и я сдвину Землю». Ни в одном из рассказов это «открытие» не названо, но в настоящее время в нем усматривают не обыкновенный рычаг, а механизм, близкий к лебедке, состоявший из барабана для наматывания каната, нескольких зубчатых передач и червячной пары. Новым здесь был сам принцип построения многоступенчатой передачи. Архимед был одержим наукой и изобретательством. Сконструированные им аппараты и машины воспринимались современниками как чудеса техники.
Величайший древнегреческий учёный Архимед
Масса короны соответствовала количеству выделенного на её изготовление чистого золота. Архимед согласился выполнить приказ царя, но перед этим решил помыться ванной. Зайдя в воду, он увидел, как из неё вытекает вода. В эту секунду его осенила идея, и он с криком «Эврика! Вот так внезапная мысль Архимеда стала началом развития гидростатики.
Таким образом был доказан и обман ювелира. Маззучелли 1737 г. Еще одна легенда про Архимеда гласит, что он написал Гиерону, что сможет сдвинуть с места любой груз, и что если бы он распоряжался другой землей, на которую можно было бы опереться, он сдвинул бы с места и эту землю. В ответ на вызов Архимеда царь поручил вытащить на берег большой грузовой корабль.
Его трюм наполнили грузом и посадили на корму много матросов. Сев неподалеку, Архимед начал тянуть прикреплённый к кораблю канат. Корабль сдвинулся с места и стал медленно перемещаться. В современном звучании известная фраза Архимеда означает: «Дайте мне точку опоры, и я переверну Землю».
Гравюра 1824 г. Основные достижения Главные достижения и идеи Архимеда приходятся на 3 век до н.
Ученый даже завещал установить памятник в виде, шара, вписанного в цилиндр, на своей могиле, что и было исполнено впоследствии. В одном из математических трудов «Об измерении круга» Архимед вывел известное отношение длины окружности к диаметру и дал приближенное значение для числа П, которое позже было названо «архимедовым числом». Удивительно, но исследования ученого значительно опередили свое время. Только в 17 - ом веке математики смогли осмыслить и развить идеи гения. Всему миру известны его уникальные механические конструкции. Так, например, рычаг был известен и ранее, но только Архимед смог максимально улучшить его устройство и эффективно осуществлять практическое применение. В морском порту он сконструировал множество механизмов, предназначенных для упрощенного перемещения больших грузов.
Придуманный им «архимедов винт» по сей день используется в Египте для вычерпывания значительных объемов воды. В своем трактате «О равновесии плоских фигур» он на первых страницах приводит научное обоснование закона рычага, а работу «О плавании тел» начинает с доказательства важнейшего закона гидростатики и статики газов, впоследствии получившего его имя. Данные исследования делают его несомненным первопроходцем в сфере теоретической механики. Кроме точных наук Архимед серьезно занимался астрономическими исследованиями, изучал проблемы расчета космических расстояний. Он сконструировал и построил модель «небесной сферы», наблюдая за которой можно было увидеть вращение планет, восход Солнца и затмение Луны. Архимед был гениальным инженером, благодаря созданным им высокотехнологичным машинам Сиракузы долгое время смогли сопротивляться напору бесчисленного римского войска. Они не только забрасывали громадными булыжниками солдат, осаждающих город, но и при помощи железных крюков поднимали и переворачивали римские корабли.
Ее видел Цицерон, посетивший Сицилию через 137 лет после смерти ученого Только в XVI—XVII веках европейские математики смогли, наконец, осознать значение того, что было сделано Архимедом за две тысячи лет до них. Работы Архимеда относились почти ко всем областям математики того времени: ему принадлежат замечательные исследования по геометрии, арифметике, алгебре. Так, он нашёл все полуправильные многогранники, которые теперь носят его имя, значительно развил учение о конических сечениях, дал геометрический способ решения кубических уравнений, корни которых он находил с помощью пересечения параболы и гиперболы.
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. В своей работе «Послание к Эратосфену о методе» он использовал бесконечно малые для вычисления объёмов. Идеи Архимеда легли впоследствии в основу интегрального исчисления. 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. Например, как среди цилиндров, вписанных в шар, найти цилиндр, имеющий наибольший объём?
Все такие задачи в настоящее время могут быть решены с помощью дифференциального исчисления. Архимед первым увидел связь этих задач с проблемами определения касательных и показал, как решать задачи на экстремумы. Математические идеи Архимеда почти на два тысячелетия опередили своё время. Только в XVII веке учёные смогли продолжить и развить труды великого греческого математика.
Знаменитая Александрийская библиотека славилась на весь мир уникальной книжной коллекцией, составляющей не менее 700 000 экземпляров.
Архимед углубленно изучает труды по геометрии известных древнегреческих авторов, в том числе работы Демокрита и Евдокса , что еще больше усиливает его интерес к точным знаниям. Здесь же он знакомится с научными светилами своего времени: астрономом Кононом и ученым Эратосфеном. Окончив обучение, он вернулся на родину, где был встречен с почетом и особым вниманием. Став на Сицилии личным советником и приближенным правителя Гиерона, он не испытывал стеснения в денежных средствах и получал возможность свободно заниматься наукой. Народная слава гениального ученого была, прежде всего, связана с его удивительными изобретениями, которые порою изумляли окружающих.
Так, одна из легенд повествует о том, как ему было поручено определить содержание золота и серебра в короне Гиерона, так как тот подозревал придворного ювелира в обмане. И хотя удельный вес золота был известен, определить объем изделия, имевшего нестандартную форму, было очень трудно. По преданию идея решения задачи пришла к нему во время купания. Он заметил, что объем вытесняемой жидкости идентичен объему его тела, находящегося в ванной. Интересная история связана с постройкой им системы блоков для перемещения огромного корабля «Сиракузия», предназначавшегося Гиероном в дар Птолемею — царю Египта.
Этот невероятно сложный труд он сумел осуществить единственным движением руки, сказав фразу, вошедшую в историю в сокращенном виде: «Дайте мне опору, и я переверну землю». По свидетельствам биографов математика настолько сильно увлекала Архимеда, что порою, он даже забывал об элементарных потребностях, таких, как еда и сон. Ученый работал практически во всех математических областях, проводя исследования в геометрии, арифметике и алгебре.
Архимед – биография и жизнь древнегреческого учёного и инженера
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 Ливии, 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. Он оставил многочисленных учеников...
Несколько лет назад группа итальянских ученых, усомнившихся в истории с парусами, подожженными солнечными лучами, провела такой опыт. Поскольку каждое из зеркал при помощи отраженного излучения могло поднять температуру паруса на 1,5 градуса, тот в конце концов действительно воспламенился. Количество зеркал, помноженное на вызываемое ими увеличение температуры, дает в результате 675 градусов по Цельсию. Этот опыт показал, что в действенности "зажигательных" зеркал Архимеда сомневаться не приходится. Но это лишь на первый взгляд. А если вдуматься: смогло бы подобное устройство поджечь настоящую большую трирему? При этом давайте учтем: во-первых, массы холодного воздуха между устройством и кораблем, находящимся к тому же на значительном удалении, помешали бы ему загореться. Во-вторых, опыт проводился на земле, расстояние не превышало 50 метров, но ученым пришлось ждать несколько минут, пока произошло загорание, а в истории об уничтожении флота говорится, что они вспыхивали мгновенно. Да и возможно ли было за 200 лет до н. Могли ли вообще зеркала, созданные тогда, отражать солнечный свет, не рассеивая его?
Античные зеркала, найденные при раскопках, настолько несовершенны, что трудно поверить, что они были способны передавать какое бы то ни было точно отражение. Итальянские исследователи убеждены, что те существовали на самом деле, но скорее казались, чем действительно являлись грозным оружием. Поскольку исключено, что во времена Архимеда могло быть создано устройство, подобное тому, которое было сконструировано в наше время; поскольку исключено, что Архимед мог обладать представлением о взаимодействии материи и энергии на уровне современной квантовой механики; поскольку ни одному историческому источнику в данном случае доверять нельзя, остается предположить одно: хотя сами атакующие и поверили, что пожар вызван солнечными лучами, на самом деле они стали жертвами оптического обмана. Зеркала Архимеда действительно отбрасывали на триремы ослепительный свет и действительно парус судна тотчас вспыхивал. Но вот вопрос: именно ли этот свет вызывал огонь? Или же паруса загорались оттого, что в то же самое мгновение их поражали стрелы с горящими наконечниками или другого рода зажигательные снаряды, выпущенные греками? Здесь могут возразить: если пожар на триремах возникал от куска горящей смолы или от зажигательной стрелы, то при чем здесь зеркала? Значит, эти гигантские бронзовые диски диаметром 2-3 метра, ослеплявшие врага отраженным солнечным светом, выполняли иное, точно определенное назначение: служили инструментом наведения, оптическим прицелом. Чтобы поджечь корабли Клавдия Марцелла, Архимеду необходимо было знать три вещи: дальность полета стрелы, расстояние до триремы и максимальное расстояние, на котором человеческий глаз способен различать световой диск, отбрасываемый зеркалом на парус триремы. Дальность полета стрелы нетрудно установить на опыте, расстояние до триремы Архимед был способен определить математически, что же касается третьего элемента, то он, вероятно, тоже был определен экспериментальным путем.
Скорее всего, Архимед испытывал свое изобретение в городе, наводя зеркала на различные объекты, удаленные на значительное расстояние. Но как применить изобретение на практике? Видимо, Архимед сконструировал метательный аппарат с двойным прицелом, рассчитанный на то, чтобы стрелок мог спустить тетиву, когда солнечный диск, отраженный зеркалом на парус триремы, окажется на одной прямой с прицельным устройством. Собственно говоря, изобретение это не что иное, как принцип действия фотокамеры. Совмещенный с солнечным "зайчиком" ствол арбалета или другого метательного устройства, при соблюдении нужного расстояния, посылал стрелу точно по этому лучу. Стреляя из аппарата Архимеда, промахнуться было невозможно, действие его было ограничено лишь дальностью полета стрелы. Вполне возможно, аппарат был снабжен гониометрической шкалой известной уже во времена Архимеда для переориентировки отражающего зеркала в зависимости от высоты солнца над горизонтом. Что происходило в это время на кораблях Клавдия Марцелла? В первое мгновение команда, ослепленная блеском гигантских бронзовых зеркал, ничего не замечала, а через несколько секунд моряки увидели, что их паруса в огне.
Римские солдаты решили, что это ценные предметы, и зарезали математика. Но как бы там ни было, а смерть этого человека возмутила Марцелла, так как был нарушен его приказ. Есть еще варианты этой истории, однако они сходятся на том, что древнеримский политический деятель и военачальник Марцелл был крайне огорчен гибелью ученого и, объединившись и с гражданами Сиракуз, и с собственными поданными, устроил Архимеду пышные похороны. Через 140 лет после этих событий в Сицилию прибыл известный римский оратор Цицерон. Он попытался найти могилу Архимеда, но никто из местных жителей не знал, где она находится. Наконец, могила была найдена в полуразрушенном состоянии в зарослях кустарника на окраине Сиракуз. На могильном камне были изображены шар и вписанный в него цилиндр. Под ними были выбиты стихи. Однако данная версия не имеет никаких документальных доказательств. В начале 60-х годов XX века во дворе отеля «Панорама» в Сиракузах также была обнаружена древняя могила. Владельцы отеля стали утверждать, что это и есть место захоронения великого математика и изобретателя древности. Но опять же не представили никаких убедительных доказательств. Одним словом, и по сей день неизвестно, где похоронен Архимед, и в каком месте находится его могила. Научная деятельность и изобретения Архимеда: Древнегреческий физик, математик и инженер Архимед сделал множество геометрических открытий, заложил основы гидростатики и механики, создал изобретения, послужившие отправной точкой для дальнейшего развития науки. Согласно утверждениям Плутарха, Архимед забывал о пище и уходе за собой, когда стоял на пороге очередного изобретения в этой сфере. Главным направлением его математических изысканий стали проблемы математического анализа. Еще до Архимеда были изобретены формулы для вычисления площадей круга и многоугольников, объемов пирамиды, конуса и призмы. Но опыт ученого позволил ему разработать общие приемы для вычисления объемов и площадей. С этой целью он усовершенствовал метод исчерпывания, придуманный Евдоксом Книдским, и довел умение применять его до виртуозного уровня. Архимед не стал создателем теории интегрального исчисления, но его работы впоследствии стали основой для этой теории. Также выдающийся математик заложил основы дифференциального исчисления. С геометрической точки зрения он изучал возможности определения касательной к кривой линии, с физической точки зрения — скорость тела в любой момент времени. Ученый исследовал плоскую кривую, известную как архимедова спираль. Он нашел первый обобщенный способ поиска касательных к гиперболе, параболе и эллипсу. Отсюда можно смело утверждать, что этот человек обогнал математическую науку на 2 тыс. Только в семнадцатом веке ученые смогли в полной мере осознать и раскрыть все идеи Архимеда, которые дошли до тех времен в его сохранившихся трудах. Ученый часто отказывался описывать изобретения в книгах, из-за чего далеко не каждая написанная им формула дошла до наших дней. Научный деятель также активно разрабатывал механические конструкции. Он разработал и изложил подробную теорию рычага и эффективно пользовался этой теорией на практике, хотя непосредственно само изобретение было известно еще до него. В порту Сиракуз были сделаны блочно-рычажные механизмы. Эти приспособления упрощали подъем и перемещение тяжелых грузов, позволяя ускорить и оптимизировать работу порта. Он изобрёл также винт, с помощью которого вычерпывали воду. Его «архимедов винт» до сих пор применяется в Египте. Архимед создал теорию об уравновешивании равных тел. Доказал, что на тело, погружённое в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной жидкости. Эта идея пришла ему в голову в ванне. Она своей простотой так потрясла выдающегося математика и изобретателя, что он выскочил из ванны и в костюме Адама побежал по улицам Сиракуз с криком «эврика», что означает «нашёл». Впоследствии данное доказательство получило название закона Архимеда. Опираясь на доказательство закона рычага, он начал писать труд «О равновесии плоских фигур». Доказательство базируется на аксиоме о том, что на равных плечах равные тела по необходимости уравновесятся. Такой же принцип построения книги — начинающийся с доказательства собственного закона — Архимед соблюдал и при написании произведения «О плавании тел». Эта книга начинается с описания хорошо известного закона Архимеда. Достойным открытием ученый считал изобретение формул для вычисления площади поверхности и объема шара.
По мнению историка С. Лурье , семья Архимеда на момент его рождения была небогатой. Отец не смог обеспечить сыну всестороннее образование , в основе которого в то время были занятия философией и литературой. Фидий смог обучить Архимеда только тому, что знал сам, а именно математическим наукам [к 3]. По сообщению Плутарха , Архимед был родственником будущего тирана , а затем и царя Сиракуз, Гиерона , который в то время был одним из граждан города [к 4] [8] [9]. Гиерон участвовал в Пирровой войне 280—275 годы до н. Во время боевых действий он отличился, стал одним из военачальников [10] , и, вскоре после ухода Пирра в Грецию, смог захватить власть в Сиракузах. Это отразилось и на материальном благополучии семьи Гиерона. Молодой Архимед получил возможность отправиться в один из главных научных центров Античности — Александрию [11]. Учёные, к кругу которых примкнул Архимед, группировались вокруг Александрийского мусейона [12]. В состав мусейона входила знаменитая Александрийская библиотека [13] , в которой было собрано более 700 тысяч рукописей. По-видимому, именно здесь Архимед познакомился с трудами Демокрита , Евдокса и других геометров , о которых он упоминал в своих сочинениях [14]. В Александрии Архимед познакомился и подружился со знаменитыми учёными: астрономом Кононом , разносторонним учёным Эратосфеном из Кирены , с которыми потом переписывался до конца их жизни [15]. Архимед называл Конона своим другом, а две свои работы « Метод механических теорем [en] » и « Задача о быках » снабдил введениями, адресованными Эратосфену [к 5] [18]. После смерти Конона ок. Архимед активно продолжал переписываться с его учеником Досифеем [de] , и многие трактаты Архимеда последних лет начинаются словами: «Архимед приветствует Досифея» [19]. Гравюра Г. Маззучелли [en] , 1737 год «Архимед переворачивает Землю». Гравюра 1824 года По окончании обучения Архимед вернулся на Сицилию. Молодой учёный не имел желания делать карьеру придворного. Как родственнику сиракузского царя ему были обеспечены соответствующие условия жизни. Гиерон лояльно относился к «чудачествам» своего родственника. В отличие от Архимеда, которого интересовала наука как таковая, царь Сиракуз искал возможности её практического применения. Именно он, возможно играя на честолюбии Архимеда, убедил того создать механизмы и машины, работа которых завораживала современников и во многом принесла всемирную славу своему создателю [7] [20]. Уже при жизни Архимеда вокруг его имени создавались легенды , поводом для которых служили его поразительные изобретения, производившие ошеломляющее действие на современников [21]. Широкую известность получил рассказ, описанный у Витрувия , о том, как Архимед сумел определить, сделана ли корона царя Гиерона из чистого золота , или ювелир подмешал туда значительное количество серебра. По весу корона соответствовала количеству отпущенного на её изготовление благородного металла. После доноса о том, что часть золота заменили серебром, царь приказал Архимеду определить истину. Учёный как-то случайно пришёл в баню, опустился в ванну и увидел, как из неё вытекает вода. Согласно легенде в этот момент его осенила идея, лёгшая в основу гидростатики. С криком « Эврика! Автор легенды не учёл, что Гиерон II жил в укреплённой резиденции на острове Ортигия вне Сиракуз [22] и, соответственно, Архимед физически не мог прибежать к нему из городской бани. Архимед попросил сделать два слитка из серебра и золота, равных по весу короне. Затем он наполнил водой до краёв некую ёмкость, в которую последовательно погружал слитки и корону. Вынимая предмет из воды, он доливал в ёмкость определённое количество жидкости из мерного сосуда.
Биография Архимед: Биография Архимед
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. Остались отрывки работы Архимеда, в которой он развивает математическую теорию популярной в Греции игры так называемой стомахии , предвосхищая, таким образом, более чем на 2 тыс. Но главное его внимание было сосредоточено на трёх типах проблем: Архимед Картина Доменико Фетти, 1620г. Определение площадей криволинейных фигур или соответственно, объёмов тел. Мы уже знаем, как определять площади прямолинейных фигур, площадь круга, объём призмы, пирамиды, цилиндра и конуса. Все это умели делать греки и до Архимеда. Но только он нашёл общий метод, позволяющий найти любую площадь или объём.
Трудно переоценить значение этого метода, без которого была бы немыслима ни физика, ни астрономия. Идеи Архимеда легли в основу интегрального исчисления. Сам Архимед определил с помощью своего метода площади и объёмы почти всех тел, которые рассматривались в античной математике. Лучшим своим достижением он считал определение поверхности и объёма шара. Он просил выбить на своей могиле шар, вписанный в цилиндр. Пусть дана некоторая кривая линия.
Как определить касательную в любой её точке? Или, если переложить эту проблему на язык физики, пусть нам известен путь некоторого тела в каждый момент времени. Как определить скорость его в любой точке? В школе учат, как проводить касательную к окружности. Древние греки умели, кроме того, находить касательные к эллипсу, гиперболе и параболе. Первый общий метод решения и этой задачи был найден Архимедом.
Этот метод впоследствии лёг в основу дифференциального исчисления. В математике, физике и астрономии очень важно уметь находить наибольшие и наименьшие значения изменяющихся величин — их экстремумы. Например, как среди цилиндров, вписанных в шар, найти цилиндр, имеющий наибольший объём? Все такие задачи в настоящее время могут быть решены с помощью дифференциального исчисления. Архимед первым увидел связь этих задач с проблемами определения касательных и показал, как с можно решать задачи на экстремумы. Огромное значение для развития математики имело вычисленное Архимедом отношение длины окружности к диаметру.
Архимед прославился многими механическими конструкциями. Изобретённый им бесконечный, или архимедов, винт для вычерпывания воды до сих пор применяется в Египте. Архимед построил планетарий или «небесную сферу», при движении которой можно было наблюдать движение пяти планет, восход Солнца и Луны, фазы и затмения Луны, исчезновение обоих тел за линией горизонта. Идеи Архимеда почти на два тысячелетия опередили своё время.
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. Тогда возмущенный воин убил Архимеда. По другой — Архимед перед гибелью просил солдата немного обождать, чтобы задача, которой он был на тот момент занят, получила решение. И по третьей плутарховой версии Архимед сам отправился к Марцеллу со своими математическими приборами. Легионеры решили, что старик несет что-то ценное и убили его с целью грабежа. Могила Архимеда, Неаполис М. В разгар боя 75-летний Архимед сидел на пороге своего дома, углубленно размышляя над чертежами, сделанными им прямо на дорожном песке. В это время пробегавший мимо римский воин наступил на чертеж, и возмущенный ученый бросился на римлянина с криком: «Не тронь моих чертежей! Солдат остановился и хладнокровно зарубил старика мечом. Марк Туллий Цицерон, древнеримский политический деятель, оратор и философ, бывший квестором на Сицилии в 75 году до н.
На ней, как и завещал Архимед, было изображение шара, вписанного в цилиндр.
Ряд работ имеет вид посланий к друзьям и коллегам. Иногда Архимед предварительно сообщал им без доказательств свои открытия, с тонкой иронией добавляя несколько неверных предложений. В IX-XI вв.
С XVI в. Первое издание отдельных трудов Архимеда на русском языке относится к 1823 г. Некоторые работы Архимеда до нас не дошли или известны лишь в отрывках, а его "Послание к Эратосфену" было найдено лишь в 1906 г. Центральной темой математических работ Архимеда являются задачи на нахождение площадей поверхностей и объёмов.
Решение многих задач этого типа Архимеда первоначально нашёл, применяя механические соображения, по существу сводящиеся к методу "неделимых", а затем строго доказал методом исчерпывания, который он значительно развил. Рассмотрение Архимедом двусторонних оценок погрешности при проведении интеграционных процессов позволяет считать его предшественником не только И. Ньютона и Г. Лейбница, но и Г.
Архимед вычислил площадь эллипса, параболического сегмента, нашёл площадь поверхности конуса и шара, объём шара и сферического сегмента, а также различных тел вращения и их сегментов. Архимед исследовал свойства т. Дал построение касательной к этой спирали, нашёл площадь её витка. Здесь он выступает как предшественник методов дифференциального исчисления.
Архимед рассмотрел также одну задачу изопериметрического типа. При исследовании одной задачи, сводящейся к кубическому уравнению, Архимед выяснил роль характеристики, которая позже получила название дискриминанта.
С 30—х гг. В 415—413 гг. Афины организуют военную экспедицию против Сиракуз и терпят поражение. В 408—405 гг.
Сиракузы успешно отразили нападение карфагенян. В 405 г. Дионисий I заботится об архитектуре, содействует развитию науки и техники, открывает оружейные мастерские и создает мощный флот, укрепляет фортификационные сооружения. Дионисий I пишет стихи, драмы, песни. Он ставит спектакли и выступает в них актером. Сиракузы при Дионисии I превращаются в один из ведущих полисов, в торговый и культурный центр всего средиземноморского региона.
В Сиракузах живут известные ученые и деятели культуры: знаменитый пифагореец Филолай, философ ученик Демокрита и астроном Экфант, историк и политик Филист, оратор Дамокл, моралист-киник ученик Демосфена и Диогена Моним, механик Архит, историк и литературовед Алким, обвинивший Платона в плагиате. Красивый и богатый город притягивает взоры кровожадных и алчных политиков. Не прекращаются военные акции против Сиракуз. В 388 г. Дион мечтал реализовать в Сиракузах проект идеального государства Платона. Эта затея очень не понравилась Дионисию I и Платон был продан в рабство.
Друзья быстро выкупили Платона. Во время своего посещения Сиракуз Платон скупал рукописи для своей библиотеки и, вернувшись в Афины в 387 г. Цари в своих столицах открывали большие библиотеки. Рукописи были дорогие. Одна рукопись стоила 20, 30 и более мин. Например, Платона выкупили из рабства за 20 мин [9,152—156].
После смерти Дионисия Старшего власть перешла к Дионисию Младшему и Платон вновь отправляется в Сиракузы с целью построить идеальное государство по своему плану. Жизнь и деятельность Архимеда. Архимед принадлежал к высшим слоям сиракузского общества. Отец с раннего детства обучал сына разнообразным наукам. В III в. В высших кругах общества представлены поэты, трагики, комедиографы, архитекторы, математики, астрономы, механики, кораблестроители, врачи, ораторы, скульпторы, историки, политологи, военные.
Это, конечно, было известно Фидию. Из комплекса факторов, которые непосредственно детерминировали продвижение Архимеда по социальной лестнице в Сиракузах, следует выделить деятельность Гиерона II, т. Гиерон II, обладая широкими полномочиями тирана, сформировал ядро политической и интеллектуальной элиты Сиракуз, в которое включил Архимеда. Он давал Архимеду самые сложные и ответственные задания в сфере инженерной деятельности. Для научного объяснения феномена Архимеда необходимо понять, почему главой Сиракуз народное собрание избрало Гиерона II, который создает благоприятные условия для научной и инженерной деятельности Архимеда, способствует его возвышению. Впоследствии он никого из граждан не убил, не изгнал, не обидел и стал царем сиракузян только благодаря своим достоинствам, что весьма знаменательно.
Что изобрел Архимед, список и история его открытий, чем прославился ученый
В наибольшей степени Архимед проявил себя, как инженер, весной 214 года до н. э. во время осады Сиракуз. Легенды, связанные с жизнью Архимеда Через давность лет история жизни Архимеда тесно переплелась с легендами о нем. Архимед решил непростую задачу изящно: опустил корону в воду и определил объем вытесненной жидкости.
Архимед: биография, открытия и интересные факты из жизни математика
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. Несколько лет юный Архимед провел в Александрии, а потом вернулся на малую родину. Спустя две тысячи лет после смерти Архимеда, в эпоху Возрождения и в 1600-х годах, математики снова пересмотрели его труды. Сведения о жизни Архимеда оставили нам Тит Ливий, Цицерон, Плутарх, Витрувий и другие.