Архимед (ок. 287 г. до н.э., Сиракуза - ок. 212 г. до н.э., Сиракуза), древнегреческий математик, физик, астроном, философ и инженер.

Он считается первым и величайшим ученым древнего мира. Он заложил основы гидростатики и механики.

Плавучесть воды, которая, как утверждается, обнаруживается во время купания в ванне, является его самым известным вкладом в науку. Эта сила равна произведению опускающегося объема объекта, плотности жидкости, в которой он находится, и ускорения свободного падения. Кроме того, по мнению многих историков математики, Архимед является источником интегрального исчисления.

Архимед родился около 287 г. до н.э. в портовом городе Сиракузы. В то время Сиракузы были автономной колонией Великой Греции. Дата рождения основана на утверждении греческого историка Иоаннеса Цецеса о том, что Архимед прожил 75 лет. В «Счетчике песка» Архимед заявляет, что его отца зовут Фидий. О его отце, астрономе, сведений нет. В Plutarhos Parallel Lives, Архимед, правитель Сиракуз, король II. Он пишет, что связан с Иеро. [3] Биография Архимеда была написана его другом Гераклидом, но эта работа была утеряна. Исчезновение этой работы оставило неопределенными подробности его жизни. Например, неизвестно, был ли он женат или имел детей. Возможно, он учился в Александрии, где в юности были его современники Эратосфен и Конон. Он упоминает Конона как своего друга и адресует начало двух своих работ («Метод механических теорем и проблема крупного рогатого скота») Эратосфену.

Архимед умер около 212 г. до н.э. во время Второй Пунической войны, когда римские войска под командованием генерала Марка Клавдия Марцелла захватили город Сиракузы после двухлетней осады. Согласно популярной легенде Плутарха, Архимед составлял математическую схему, когда город был завоеван. Римский солдат приказал ему прийти и встретиться с генералом Марцеллом, но Архимед отказался, сказав, что он должен закончить работу над проблемой. Воин пришел в ярость и убил Архимеда мечом. Кроме того, Плутарх имеет менее известную версию смерти Архимеда. Этот слух предполагает, что римский солдат мог быть убит при попытке сдаться. Согласно рассказу, Архимед носил математические инструменты. Солдат подумал, что инструменты могут быть ценными предметами, и убил Архимеда. Сообщается, что генерал Марцелл был возмущен смертью Архимеда. Генерал считал Архимеда ценным научным достоянием и приказал не причинять вреда. Марцелл называет Архимеда «геометрическим Бриарей».

Последнее слово, приписываемое Архимеду, - «Не разрывай мои круги», якобы предназначалось для того, чтобы его побеспокоил римский солдат, работая над кругами на математическом рисунке. Эта цитата часто выражается на латыни как «Noli turbare Circulos meos». Однако нет никаких достоверных доказательств того, что Архимед сказал эти слова, как и в слухах, переданных Плутархом. Валериус Максим в своих Незабываемых произведениях и словах 1-го века нашей эры сформулировал фразу «... sed protecto manibus puluere 'noli' inquit, 'obsecro, istum troubleare'» - «... но защищая пыль руками, я умоляю вас, не портите ее». он сказал ". Это выражение также используется в греческом языке Катаревуса «μὴ μου τοὺς κύκλους τάραττε!» Выражается как (Mē mou tous kuklous taratte!).

В могиле Архимеда стоит скульптура, на которой изображено его любимое математическое доказательство. Этот рисунок состоит из сферы и цилиндра одинаковой высоты и диаметра. Архимед доказал, что объем и площадь поверхности сферы равны двум третям цилиндра, включая его основания. В 75 г. до н.э., через 137 лет после смерти Архимеда, римский оратор Цицерон служил квестором на Сицилии. Он слышал рассказы о могиле Архимеда, но никто из местных не мог показать ему это место. Наконец, он нашел гробницу в заброшенном состоянии среди кустов рядом с воротами Агриджентина в Сиракузах. Цицерон приказал расчистить могилу. После очистки он теперь мог видеть резьбу и читать строки, прикрепленные как надписи. В начале 1960-х годов во дворе отеля Panorama в Сиракузах была обнаружена гробница, которая, как утверждали, была гробницей Архимеда. Однако убедительных доказательств, подтверждающих это утверждение, не было. Текущее местонахождение его могилы неизвестно.

Стандартные версии жизни Архимеда были написаны древнеримскими историками спустя много времени после его смерти. Осада Сиракуз, описанная в «Истории» Полибия, была написана примерно через семьдесят лет после смерти Архимеда и позже использовалась в качестве источника Плутархом и Титом Ливием. Сосредоточившись на военных машинах, которые, как говорят, Архимед построил для защиты города, эта работа дает мало информации о личности Архимеда.

Изобретений

механический

Среди изобретений, сделанных Архимедом в области механики, составные шкивы, бесконечные винты, гидравлические винты и горящие зеркала - такие, что Архимед сжигал римские корабли зеркалами. Никаких работ по ним не было дано, но он оставил много работ, которые внесли значительный вклад в области геометрии математики, статических и гидростатических полей физики.

Ученый, первым открывший принципы баланса, - Архимед. Вот некоторые из этих принципов:

Равные грузы, подвешенные на равных рычагах, остаются в равновесии. Неравные веса остаются в равновесии на неравных руках, когда выполняется следующее условие: f1 • a = f2 • b. Основываясь на своей работе, он сказал: «Дайте мне точку опоры, позвольте мне переместить Землю». слово не выпадало из языков на протяжении веков.

геометрия

Одним из наиболее важных его вкладов в геометрию является то, что он доказал, что сфера имеет площадь поверхности, равную 4 (\ displaystyle \ pi) \ pir2, а ее объем равен 4/3 (\ displaystyle \ pi) \ pir3. Он доказал, что площадь круга равна площади треугольника, основание которого равно длине окружности этого круга, а его высота равна радиусу, и показал, что значение числа пи находится между 3 + 7/3 и 10 + 71/XNUMX. Другими словами, эти формулы представляют собой диаметр массы, которую вода может принять при использовании объема.

математика

Одним из блестящих достижений Архимеда в математике было то, что он разработал некоторые методы нахождения областей искривленных поверхностей. Он подошел к исчислению бесконечно малых, выполняя квадрант сечения параболы. Исчисление бесконечно малых - это способность математически добавить к площади даже меньшую часть, чем самая маленькая часть, которую можно вообразить. Этот рассказ имеет огромную историческую ценность. Позже он стал основой для развития современной математики, обеспечив хорошую основу для дифференциальных уравнений и интегрального исчисления, открытых Ньютоном и Лейбницем. Архимед в своей книге «Квадрангуляция параболы» доказал, что площадь параболы, разрезанной методом потребления, равна 4/3 площади треугольника с тем же основанием и высотой.

гидростатический

Архимед также нашел «закон баланса жидкостей», известный под его именем. Самая известная история о погруженном в воду предмете состоит в том, что он теряет в своем весе столько же, сколько несет вода, и кричит из бани «эврика» (я нашел это), голый, голый. Ходят слухи, что однажды король Гиерон II заподозрил, что ювелир подмешал серебро в сделанную им золотую корону, и передал решение этой проблемы Архимеду. Хотя он много думал, но Архимед все равно не смог решить проблему: когда он пошел в ванну искупаться, он почувствовал, что его вес уменьшился, пока он был в бассейне для ванны, и выпрыгнул из ванны со словами «еврека, еврека». Что нашел Архимед; Проблема заключалась в том, что объект, погруженный в воду, теряет в весе столько же, сколько вода переливается, и проблема была решена путем сравнения воды, переносимой золотом для короны, и водой, переносимой короной. Поскольку удельный вес каждого вещества разный, разные объекты с одинаковым весом имеют разный объем. По этой причине два разных объекта одинакового веса, погруженные в воду, несут разное количество воды.

артефакты

Большинство работ Аршимета находятся в форме переписки с известными математиками того времени, такими как Конон из Самоса (Самоса) и Эрастосфен из Киренеса, и полностью теоретические по содержанию. До наших дней сохранились греческие оригиналы девяти его работ. Его работы долгие годы оставались в неведении; Его вклад в математику не был реализован до тех пор, пока его работы не были переведены на арабский язык в 8 или 9 веке. Например, одна из очень важных работ Архимеда под названием «Метод», написанная для того, чтобы помочь другим математикам, оставалась в неведении до 19 века.

На балансе (2 тома). Основные принципы механики объясняются методами геометрии.
Параболы второго порядка
На поверхности сферы и цилиндра (2 тома). Он дал информацию о площади части сферы, площади круга, площади цилиндра и сравнение площадей этих объектов.
На спиралях. Архимед определил спираль в этой работе, исследовал длину и углы радиус-вектора спирали и вычислил тангенс вектора.
На коноидах
О плавучих телах (2 тома). Приведены основные принципы гидростатики.
Измерение круга
Сандреконе. Он содержит систему, написанную Архимедом в системах счисления и созданную для выражения больших чисел.
Метод механических теорем. Он был найден известным лингвистом Хейбергом в 1906 году среди старых пергаментов (выгравированных, а затем переписанных) в Стамбуле.

Кто такой Архимед?