Архимедов винт. В 200 годы до нашей эры главной сферой деятельности людей было сельское хозяйство.
Архимед - величайший древнегреческий математик, физик и инженер
биография Архимеда. Архимед (287 до н. э. — 212 до н. э.) — греческий математик, инженер и физик, заложивший основы механики и гидростатики. За свою жизнь Архимед сделал ещё множество открытий и создал немало изобретений. Первым биографию Архимеда кратко написал его друг Гераклид, однако она была потеряна и сегодня о жизни ученого известно мало. Особое значение имеет аксиома Архимеда (см. Архимеда аксиома): из неравных отрезков меньший, будучи повторен достаточное число раз, превзойдёт больший. биография Архимеда. Архимед (287 до н. э. — 212 до н. э.) — греческий математик, инженер и физик, заложивший основы механики и гидростатики. На родине в Сиракузах Архимед быстро зарекомендовал себя умным и одарённым человеком, и прожил долгие годы, пользуясь уважением окружающих, и прожил там до конца жизни.
Архимед и четыре версии его гибели
Архимед родился и провел значительную часть своей жизни в Сиракузах на острове Сицилия. Закончив обучение, Архимед вернулся в родные Сиракузы и вступил в должность астронома при дворе Гиерона II. Архимед умер во время осады Сиракуз римлянами в 212 году до нашей эры. Архимед. Архимед (Ἀρχιμήδης) (около 287 до н. э., Сиракузы – около 212 до н. э., там же), древнегреческий математик и механик. Закончив обучение, Архимед вернулся в родные Сиракузы и вступил в должность астронома при дворе Гиерона II.
Величайший древнегреческий учёный Архимед
Его многочисленные трактаты касаются, например, изучения круга, изучения конусов, изучения площадей и объемов сферы и цилиндра, или изучения спирали, носящей его имя. К ним относится также метод исчерпывания - древний метод расчета площадей, объемов и длин сложных геометрических фигур. Этот метод, созданный Евклидом, был усовершенствован Архимедом, чтобы вычислить площадь под дугой параболы с суммой бесконечного ряда. Заслуживает внимания и метод Архимеда. Это революционный для того времени подход к расчетам площадей и объемов с помощью аргументов статической механики. Кроме того, этот метод открыл бы путь для бесконечно малых вычислений. 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.
Римляне не смогли взять город, так как на защите стояли изобретения Архимеда. Тогда легионеры перешли на длительную осаду. Существует легенда о том, что сиракузцы смогли сжечь несколько кораблей противника при помощи больших зеркал. Подтверждения эта легенда не имеет, и скорее всего жители Сиракуз сжигали корабли при помощи метательных машин. Римлянам все же удалось захватить город, несмотря на старания Архимеда, в результате предательства.
Сам ученый был убит во время штурма. Об этом также не существует достоверных сведений, так как в истории осталось несколько версий истории его гибели. Византиец Иоанн Цец написал, что во время штурма Архимед был занят черчением на песке. Легионер наступил на этот чертеж, и ученый с криком бросился на солдата. В этот момент он и был убит. Согласно версии Плутарха, за Архимедом отправил своего солдата римский полководец Марцелл. Но Архимед не стал следовать за легионером, и тот в гневе заколол его.
По версии Диодора Сицилийского, легионер пытался тащить Архимеда к полководцу, ученый стал упираться и грозился запустить свои машины. Так как римляне боялись этих изобретений, солдат не стал ждать и убил изобретателя. Полководец Марцелл устроил Архимеду почетные похороны, а солдат, заколовший Архимеда, был обезглавлен. Существует еще одна версия, согласно которой Архимед встретился с Марцеллом, для того чтобы показать свои изобретения. Легионеры приняли блеск стеклянных и металлических частей машины за блеск золота и убили Архимеда в расчете получить добычу. Полуразрушенная могила Архимеда была найдена Цицероном в 75 г. Его смерть была нелепой случайностью.
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. Недавно многие из изобретений ученого были воссозданы для подтверждения их удивительных способностей, и проведенные эксперименты оказались успешными. В 212 году до нашей эры римляне, воспользовавшись изменой, все же захватили Сиракузы, при этом во время штурма был убит и ученый.
Однако до сих пор доподлинно неизвестны точные обстоятельства смерти Архимеда, мы же знаем лишь несколько предполагаемых версий. Плутарх рассказывал о том, что Архимед был пронзен мечом разгневавшегося солдата, сообщившего, что его зовет Марцелл.
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. Архимеду принадлежит формула для определения площади треугольника через три его стороны неправильно именуемая формулой Герона. Архимед дал не вполне исчерпывающую теорию полуправильных выпуклых многогранников архимедовы тела. Особое значение имеет аксиома Архимеда: из неравных отрезков меньший, будучи повторен достаточное число раз, превзойдёт больший. Эта аксиома определяет т. Архимед построил счисление, позволяющее записывать и называть весьма большие числа.
Он с большой точностью вычислил значение числа пи и указал пределы погрешности. Механика постоянно находилась в круге интересов Архимеда. В одной из своих первых работ он исследует распределение нагрузок между опорами балки. Архимеду принадлежит определение понятия центра тяжести тела. Применяя, в частности, интеграционные методы, он нашёл положение центра тяжести различных фигур и тел.
Закон Архимеда: история открытия и суть явления для чайников
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.
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.
Согласно легенде, однажды правитель Сиракуз захотел одарить египетского царя Птолемея. Гиерон II отправил египетскому монарху в подарок целый корабль. Судно было решено назвать «Сиракузия». Проблема заключалась в том, что огромный корабль никак не удавалось спустить на воду. Озадаченный правитель обратился за помощью к Архимеду. Ученый быстро решил эту задачу. При помощи нескольких блоков исследователь сконструировал особую систему, благодаря которой судно удалось опустить на воду одним движением руки. Согласно другим преданиям, Архимед при этом сказал легендарную фразу о том, что если у него будет точка опоры, он сможет перевернуть весь мир. Смерть В 212 году до н. Архимед старался помочь согражданам. Исследователь использовал свои знания, чтобы жители Сиракуз смогли одержать победу. По его проекту были созданы особые метательные механизмы, при помощи которых воины могли сбрасывать на неприятеля тяжелые снаряды. Град из тяжелых камней застал римлян врасплох. Солдаты тут же поспешил укрыться под стенами города, надеясь, что это поможет им. Тогда пришло время для другого изобретения гениального ученого. В ход пошли легкие метательные конструкции, предназначенные для обстрела на близком расстоянии. На римлян вновь хлынул поток тяжелых ядер. Ученый помогал своим согражданам и в морских сражениях. Благодаря особым кранам, которые разработал исследователь, суда Сиракуз могли захватывать корабли неприятеля железными крюками. Потом вражеские суда слегка приподнимались и резко отбрасывались в сторону. Из-за броска корабли переворачивались и шли на дно. Долгое время это изобретение Архимеда считалось лишь красивой легендой. Однако уже современные ученые смогли доказать реальность этого устройства. В 2005-м году ученые, использовав древние описания конструкции, воссоздали механизм. Так на практике было доказано, что изобретение Архимеда было вполне реальным и эффективным. Изобретения ученого помогли жителям Сиракуз успешно отражать нападения римских солдат. Штурм города провалился, тогда римляне решили осадить город. В 212-м году до н. Римские солдаты смогли захватить город благодаря предательству. Архимед вскоре был убит. Одна из версий гласит, что ученого зарубил римский солдат.
Это сочинение было первой попыткой проверки на практике фундаментального предположения о строении вещества путём создания его модели. Архимед не только доказал несколько главных положений о физических характеристиках атомов жидкости, но и подтвердил целый ряд атомистических идей Демокрита. В этом труде научный гений исследователя проявился с особой силой. Полученные им результаты смогли доказать только в 19 веке. Другие исследования Как гласит биография Архимеда, кроме механики, физики и математики, он занимался метеорологической и геометрической оптикой. Также учёный провёл ряд экспериментов по преломлению света. Имеются многочисленные сведения, что Архимед написал большое сочинение — «Катоптрика», но, к сожалению, оно до нас не дошло. На основе сохранившихся из него цитат можно предположить, что исследователь знал о зажигательном действии вогнутых линз, проводил эксперименты по преломлению света в водной и воздушной средах, а также имел представление о свойствах изображений в вогнутых, выпуклых и плоских зеркалах. Помимо цитат, уцелела всего лишь одна теорема, доказывающая, что при отражении луча света от зеркала угол падения равен углу отражения. Оборона Сиракуз Открытия Архимеда в сфере инженерного дела принесли ему наибольшую славу, которая перешагнула границы не только стран, но и столетий. Особенно ярко его инженерный гений проявился в 214 г. Архимед уже разменял седьмой десяток лет. Это был один из величайших триумфов в жизни учёного. Здесь он проявил себя не только как изобретатель, но и как незаурядный строитель. Всем известно, что античные сооружения состояли из сплошных стен. Архимед вмонтировал в них бойницы и амбразуры, предназначенные для среднего и нижнего боя. Созданные им в мирное время боевые машины позволили оборонять Сиракузы от нападения Римлян в течение трёх лет. Последние годы Как видите, научная жизнь Архимеда была яркой и насыщенной. В последние годы он занимался вычислительно-астрономической деятельностью. Тит Ливий римский писатель называл его «единственным в своём роде наблюдателем звёзд и неба». И хотя до нас не дошло ни одно астрономическое сочинение Архимеда, можно не сомневаться в подлинности этой характеристики.
Праздник Архимеда. Какая профессия одна из самых перспективных в XXI веке
Знания, приобретенные в Александрии, очень помогли ученому в его дальнейшей деятельности. После окончания учебы Архимед вернулся в родной город. Его там встретили с распростертыми объятиями, ученый мог не думать, о том, как зарабатывать на жизнь, занимался открытиями и писал научные труды. В истории практически не сохранилось источников его деятельности в этот период. Об Архимеде легенды слагались уже при жизни, а через много веков, путаница с фактами из его жизни только усилилась. Так называемый винт Архимеда или шнек позволил добывать жителям города больше воды из водоемов. Благодаря этому оросительные каналы, стали бесперебойно получать воду, и жители Сиракуз могли не беспокоиться свой урожай. На самой главной заслугой Архимеда является его участие во второй Пунической войне, которая велась в 212 году до н.
Ему тогда было 75 лет, он был активным участником обороны города и использовал на практике свои изобретения. Архимед создал мощные камнеметательные машины, которые останавливали римлян на подступах к городу. Краны, изобретенные Архимедом, переворачивали корабли врагов. Римляне не смогли взять город, так как на защите стояли изобретения Архимеда. Тогда легионеры перешли на длительную осаду. Существует легенда о том, что сиракузцы смогли сжечь несколько кораблей противника при помощи больших зеркал. Подтверждения эта легенда не имеет, и скорее всего жители Сиракуз сжигали корабли при помощи метательных машин.
Римлянам все же удалось захватить город, несмотря на старания Архимеда, в результате предательства. Сам ученый был убит во время штурма. Об этом также не существует достоверных сведений, так как в истории осталось несколько версий истории его гибели. Византиец Иоанн Цец написал, что во время штурма Архимед был занят черчением на песке.
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.
Для проверки утверждений Архимеда на берег вытащили трёхмачтовое грузовое судно. Его трюм наполнили кладью и посадили на корму команду матросов. Архимед сел поодаль и начал вытягивать пропущенный через систему блоков полиспаст и прикреплённый к кораблю канат. Судно начало двигаться, «так ровно и медленно, словно плыло по морю» [7]. По другой, описанной у Афинея , версии речь шла о корабле « Сиракузия », который впоследствии подарили египетскому фараону Птолемею III Эвергету. Когда огромное по античным меркам судно было построено, царь распорядился спустить его на воду, чтобы там завершить остальные работы. О том, как это сделать, было много споров.
Задачу решил Архимед, который вместе с немногочисленными помощниками сумел сдвинуть огромный корабль с места, изготовив систему сложных блоков с лебёдками. В современных интерпретациях крылатая фраза Архимеда звучала, как др. Оборона Сиракуз[ править править код ] «Архимед руководит обороной Сиракуз». Томас Ральф Спенс, 1895 год Инженерный гений Архимеда с особой силой проявился во время осады Сиракуз римлянами в 214—212 годах до н. Городом с 215 года до н. Он поддержал в войне Карфаген , и римские войска двинулись на Сиракузы. Гиеронима свергли через 13 месяцев после прихода к власти. Пришедшие ему на смену военачальники продолжили войну с Римом.
Подробное описание осады Сиракуз римским полководцем Марцеллом и участия Архимеда в обороне содержится в сочинениях Плутарха [25] и Диодора Сицилийского [26]. Деталь фрески Джулио Париджи 1599—1600 годов с « когтем Архимеда ». Галерея Уффици , Флоренция , Италия После того, как римская армия подошла к Сиракузам, ими был выработан следующий план штурма города. Аппию Клавдию Пульхру было поручено наступление на суше. Его войску следовало подойти к крепостной стене, которая окружала «большие Сиракузы» вместе с предместьями, именуемыми Эпиполами. Одновременно римский флот под командованием Марка Клавдия Марцелла должен был напасть на нижнюю часть города — Акрадину. Римляне предполагали быстро занять Сиракузы [27]. Когда римляне напали на город с двух сторон, жители Сиракуз растерялись.
В этот момент в ход пустили сконструированные Архимедом машины. Они забрасывали римские войска на суше тяжёлыми камнями. На вражеские суда стали опускаться укреплённые 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 утёсы у подножья городской стены. Римский полководец предполагал, что восемь судов, несущие высокую башню «самбуку», смогут подойти к стенам. Затем, согласно плану Марцелла, легионеры по башне должны были проникнуть в город. Однако несколько удачно выпущенных катапультами камней «весом в десять талантов » около 250 кг смогли её разрушить.
После этого Марцелл приказал отступить. На военном совете римляне предположили, что защитные орудия Сиракуз действуют только на дальние расстояние, а вблизи неэффективны. Ночью римляне совершили ещё одну неудачную попытку захватить город. Незаметно они проникли под городские стены, где были встречены скорпионами и другими машинами, разящими короткими стрелами через предварительно приготовленные в городской стене отверстия.
Позднее Архимед вернулся в родные Сиракузы — но не успел создать там научную школу, вроде афинской или александрийской.
Архимед замечательно сочетал геометрическую интуицию и воображение физика-экспериментатора не теоретика! В последующие века такими талантами обладали Эйлер и Гаусс. Архимед предвосхитил многие их открытия, заложив основы вычисления объёмов тел и расчёта касательным к кривым линиям «методом исчерпания» - то есть, он сделал первые шаги в математическом анализе элементарных функций. Например, суммировал бесконечно убывающую геометрическую прогрессию. При этом он разрешил парадокс Зенона об Ахилле и черепахе, рассчитав, когда быстрый человек догонит медлительное животное.
Далее: Архимед впервые строго вычислил объём полушара, доказав, что он вдвое больше объёма конуса с тем же оснванием и высотой. Архимед рассчитал также положение центров тяжести, полушара и многих других тел, не обладающих цетральной симметрией. Все эти результаты были превзойдены математиками Нового времени лишь во второй половине 17 века - в эпоху Ньютона, когда работа с алгебраическими формулами истепенными рядами сделалась обычным занятием учёных. Архимед не ведал этой техники - но умел решить почти любую задачу из начальных разделов математического анализа за счёт интиутивных находок. Работая в родных Сиракузах — вдали от учёной Александроии , Архимед вёл интенсивную переписку с а математиками.
Его письма копировались, как научные статьи. Многие из них сохранились до наших дней; из них мы узнаём достижений поздней греческой науки. Конечно, Архимед не мог не увлечься самой трудной проблемой тогдашней астрономии: выяснением истинной формы орбит планет и истинного режима движения планет по их орбитам. Ещё Евдокс установил, что красивая гипотеза Пифагора о равномерном движении всех планет по окружностям не верна. Тот же Евдокс предложил сложную, но удачную поправку к гипотезе Пифагора: планеты равномерно движутся по окружностям, которые катятся по другим окружностям - и так далее, сколько надо раз.
Такую модель сложно проверить расчётами, не владея позиционной записью чисел: Евдокс не довёл это дело до конца. Чтобы избежать слишком сложных расчётов, Архимед решил построить механическую модель Солнечной системы из катящихся друг по другу шестерён. По сути, это был первый в истории аналоговый не цифровой! С её помощью Архимед измерял отклонения истинного движения планет среди звёзд от их движений, рассчитанных по системе Евдокса. Довести эту работу до конца Архимед не успел: в 212 году до и.
Уцелевшие рукописи Архимеда и его механико-астрономический компьютер были доставлены в Рим.
Биография: Архимед (287-212 до н.э.), Эврика!
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.
Только в XVII в. Только тогда было раскрыто их подлинное значение. Уже при жизни Архимеда вокруг его имени создавались легенды, поводом для которых служили его поразительные изобретения, производившие ошеломляющее действие на современников.
Известен рассказ о том как Архимед сумел определить, сделана ли корона царя Гиерона из чистого золота или ювелир подмешал туда значительное количество серебра. Удельный вес золота был известен, но трудность состояла в том, чтобы точно определить объём короны: ведь она имела неправильную форму! Архимед всё время размышлял над этой задачей.
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.
Ввел способ записи очень больших чисел. Вдохновил Галилео Галилея и Исаака Ньютона на исследование математики движения. Сохранившиеся до наших дней работы Архимеда к сожалению, многие из них были утеряны наконец вышли в печать в 1544 году. Леонардо да Винчи посчастливилось увидеть некоторые из произведений Архимеда, скопированные вручную, еще до того, как они были напечатаны. Был одним из первых в мире ученых, применивших свои передовые математические методы в физическом мире. Был первым, кто применил физические принципы, например закон рычага, для решения математических задач. Изобрел военные машины, такие как высокоточная катапульта, которая долгие годы не давала римлянам покорить Сиракузы.
Он мог сделать это на основании математических расчетов и понимания траектории снаряда. Развитие науки в Греции Чтобы лучше узнать жизнь и биографию Архимеда, нужно представить, в какую эпоху он жил. Древние греки были первыми, кто занялся настоящей наукой и признал ее дисциплиной, изучающей саму себя. Хотя в других культурах также делались научные открытия, это происходило по вполне практическим причинам, например, с целью постройки более крепких храмов или для предсказания, когда наступит период, наиболее подходящий для посадки культур или для вступления в брак. Древние греки же исследовали мир просто ради удовольствия, расширяя свои знания. Они изучали геометрию ради ее логики и красоты. Не имея каких-либо практических целей, Демокрит предположил, что вся материя состоит из крошечных частиц, называемых атомами и что эти атомы не могут быть разделены на более мелкие частицы. Он привел логические аргументы в пользу своей идеи.
Краткая биография Архимед, вероятно, провел некоторое время в Египте в начале своей карьеры, но большую часть своей жизни он прожил в Сиракузах, главном греческом городе-государстве на Сицилии, где он был в близких отношениях с его королем. Архимед опубликовал свои работы в форме переписки с выдающимися математиками своего времени, включая александрийских ученых Конона Самосского и Эратосфена Киренского. Он сыграл важную роль в защите Сиракуз от осады римлян в 213 г. Когда Сиракузы в конце концов были захвачены римским полководцем Марком Клавдием Марцеллом осенью 212 года или весной 211 года до н. Жизнеописание ученого В биографии Архимеда сказано, что он родился и жил в условиях развития греческой научной культуры. В своей работе «О счислении песчинок» он рассказывает о том, что его отец был астрономом. В своем письме об оценках размера Солнца Архимед говорит: «Фидий, мой отец, сказал, что Солнце было в двенадцать раз больше». В молодости он проводил время в египетском городе Александрии, где преемник Александра Великого, Птолемей I Сотер, построил величайшую библиотеку мира.
Александрийская библиотека с ее лекционными и конференц-залами стала центром внимания ученых древнего мира. Некоторые работы Архимеда сохранились в копиях писем, которые он отправил из Сиракуз своему другу Эратосфену. Тот руководил Александрийской библиотекой и сам был ученым математиком, астрономом, географом и филологом. Он был первым человеком, который точно рассчитал размер нашей планеты.
На могиле Архимеда был поставлен памятник с изображением шара и описанного вокруг него цилиндра. Эпитафия указывала, что объёмы этих тел относятся как 2 к 3: открытие этого факта Архимед особенно ценил.
В 8—11 вв. Первое издание отдельных трудов Архимеда на русском языке относится к 1823 г. Достоверных изображений Архимеда не сохранилось. Архимед развил методы нахождения площадей поверхностей и объёмов различных фигур и тел.
В последнем труде была предпринята попытка измерить количество песчинок, необходимых для того, чтобы заполнить Вселенную. Роль Архимеда в осаде Сиракуз В 212 году до нашей эры Сиракузы были осаждены римлянами. С их помощью можно было буквально переворачивать вражеские корабли.
Столкнувшись со столь мощным и технологичным сопротивлением, римляне не смогли взять город штурмом и вынуждены были начать осаду. По другой легенде Архимед при помощи зеркал сумел поджечь римский флот, фокусируя солнечные лучи на кораблях. Правдивость данной легенды представляется сомнительной, так как ни у одного из историков того времени упоминаний об этом нет. Смерть Архимеда Согласно многим свидетельствам, Архимед был убит римлянами, когда те все-таки взяли Сиракузы. Вот одна из возможных версий гибели великого инженера. На крыльце своего дома ученый размышлял над схемами, которые чертил рукой прямо на песке. Проходящий мимо солдат наступил на рисунок, а Архимед, погруженный в раздумья, закричал: «Прочь от моих чертежей».
В ответ на это спешивший куда-то солдат просто пронзил старика мечом. Ну а теперь о наболевшем: о законе и силе Архимеда...
Архимед: биография, открытия и интересные факты из жизни математика
По легенде в это время Архимеду было 75 лет. Сергей, так противоречие в том что якобы долгие годы благодаря Архимеду и его изобретениям город выдерживает осаду, а потом одномоментно просто берется противником без явных и понятных причин. Биография и личная жизнь деда Архимеда, жена и интересные факты, новости. Известно, что царь Гиерон был родственником Архимеда и на протяжении всей жизни покровительствовал ему. Архимед – один из самых выдающихся ученых и инженеров древности. Он родился и провел большую часть своей жизни в городе Сиракузы на Сицилии, где сделал множество открытий в области геометрии и заложил основы механики и гидростатики.
Биография Архимеда: гений, который родился слишком рано
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. Создавалось впечатление, что он не спал и не ел, а уделял все время лишь творческому поиску. Даже Плутарх, превозносивший его мудрость и дух, заметил, что «он жил как бы околдованный какою-то домашнею сиреною, постоянной его спутницей, заставляющей его забывать пищу, питье, всякие заботы о своем теле. Иногда, приведенный в баню, он чертил пальцем на золе очага геометрические фигуры или проводил линии на умащенном маслом своем теле. Таков был Архимед, который благодаря своим глубоким познаниям в механике смог, насколько это от него зависело, сохранить от поражения и себя самого, и свой город». Слава Архимеда-инженера была ошеломляющей, оставившей след в сознании всего эллинистического мира, перешагнувшей границы стран и столетий. Его инженерный гений особенно ярко проявился при драматических обстоятельствах осады Сиракуз весной 214 г. Это был величайший триумф, который когда-либо выпадал на долю ученых. Здесь проявился его талант не только изобретателя, но и незаурядного строителя.
Как известно, античные фортификационные сооружения знали только сплошные стены. Архимед рассчитал на прочность и создал в крепостных укреплениях амбразуры и бойницы, предназначенные для так называемого «нижнего и среднего боя». О том, что ученый серьезно занимался строительным делом, свидетельствует и его не дошедшее до нас сочинение «Книга опор», которая, по-видимому, являлась единственной в античные времена работой, посвященной строительным расчетам. Не меньшую славу принесли Архимеду созданные им военные машины. Так, греческий историк Полибий, описывая осаду Сиракуз, подробно рассказывает об архимедовых машинах, которые, по его свидетельству, были сооружены в мирное время, задолго до нападения римлян, и позволили горожанам отражать атаки превосходящего по силе противника в течение почти трех лет. В своей «Всемирной истории», написанной примерно через пятьдесят лет после осады, Полибий рассказывал, что нападающие «не приняли в расчет искусство Архимеда, не учли, что иногда один даровитый человек способен сделать больше, чем множество рук… Архимед заготовил внутри города… такие средства обороны, что защитникам не было необходимости утруждать себя непредусмотренными работами на случай неожиданных способов нападения; у них заранее было все готово к отражению врага…» Фактически ученый организовал оборону города. Предводитель римлян Марцелл осуществил двойную атаку Сиракуз: с суши и с моря. Сухопутной армии Архимед противопоставил разнообразные военные машины для метания дротиков, копий и громадных камней, «бросаемых с великой стремительностью.
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!
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».
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. 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.
Солдат остановился и хладнокровно зарубил старика мечом. Вторая версия гласит, что полководец римлян Марцелл специально послал воина на поиски Архимеда. 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.
Архимед - величайший древнегреческий математик, физик и инженер
Легенды, связанные с жизнью Архимеда Через давность лет история жизни Архимеда тесно переплелась с легендами о нем. Архимед родился в 287 году до нашей эры в греческом городе Сиракузы, где и прожил почти всю свою жизнь. На родине в Сиракузах Архимед быстро зарекомендовал себя умным и одарённым человеком, и прожил долгие годы, пользуясь уважением окружающих, и прожил там до конца жизни. В 1906 году выяснилось, что это три неизвестных ранее труда Архимеда. Из-за давности лет жизнь Архимеда тесно переплелась с легендами о нём, приступить к их чтению вы можете ниже.
Архимед: «Дайте мне точку опоры, и я переверну Землю»
| Архимед: «Дайте мне точку опоры, и я переверну Землю» | Интересные факты и легенды из жизни и смерти Архимеда. Помимо такого гигантского прорыва, как открытие собственно закона Архимеда, ученый имеет еще целый список заслуг и достижений. |
| Архимед — краткая биография | Архимед умер около 212 года до н. э. во время Второй Пунической войны, когда римские войска под руководством военачальника Марка Клавдия Марцелла захватили город Сиракузы после двухлетней осады. |
| Архимед: гений науки и военного дела | Гений Архимеда вызывал такое восхищение у римлян, что Марцелл приказал сохранить ему жизнь, но при взятии Сиракуз он был убит не узнавшим его солдатом. |
| Архимед: биография, открытия и интересные факты из жизни математика | биография Архимеда. Архимед (287 до н. э. — 212 до н. э.) — греческий математик, инженер и физик, заложивший основы механики и гидростатики. |
| Архимед - Биография | В наибольшей степени Архимед проявил себя, как инженер, весной 214 года до н. э. во время осады Сиракуз. |