Πού ζούσε ο Αρχιμήδης; Αρχιμήδης: βιογραφία, προσωπική ζωή, συνεισφορά στην επιστήμη και ενδιαφέροντα γεγονότα. Επιστημονικές ανακαλύψεις του επιστήμονα Αρχιμήδη

Αρχιμήδης (περίπου 287 π.Χ., Συρακούσες, Σικελία - 212 π.Χ., ό.π.) - αρχαίος Έλληνας επιστήμονας, μαθηματικός και μηχανικός, ιδρυτής θεωρητική μηχανικήκαι υδροστατική.

Ανέπτυξε μεθόδους πρόβλεψης ολοκληρωτικού λογισμού για την εύρεση περιοχών, επιφανειών και όγκων διαφόρων μορφών και σωμάτων.

Ο Αρχιμήδης γεννήθηκε το 287 π.Χ. στην ελληνική πόλη των Συρακουσών, όπου έζησε σχεδόν όλη του τη ζωή. Πατέρας του ήταν ο Φειδίας, ο αστρονόμος της αυλής του ηγεμόνα της πόλης του Ιερώνα. Ο Αρχιμήδης, όπως και πολλοί άλλοι αρχαίοι Έλληνες επιστήμονες, σπούδασε στην Αλεξάνδρεια, όπου οι ηγεμόνες της Αιγύπτου, οι Πτολεμαίοι, συγκέντρωσαν τους καλύτερους Έλληνες επιστήμονες και στοχαστές και ίδρυσαν επίσης τη διάσημη, μεγαλύτερη βιβλιοθήκη στον κόσμο.

Μετά τις σπουδές του στην Αλεξάνδρεια, ο Αρχιμήδης επέστρεψε ξανά στις Συρακούσες και κληρονόμησε τη θέση του πατέρα του.

Από θεωρητική άποψη, το έργο του μεγάλου αυτού επιστήμονα ήταν εκτυφλωτικά πολύπλευρο. Τα κύρια έργα του Αρχιμήδη αφορούσαν διάφορες πρακτικές εφαρμογές των μαθηματικών (γεωμετρία), της φυσικής, της υδροστατικής και της μηχανικής. Στο έργο του «Parabola of Quadrature», ο Αρχιμήδης τεκμηρίωσε τη μέθοδο για τον υπολογισμό του εμβαδού ενός παραβολικού τμήματος και το έκανε δύο χιλιάδες χρόνια πριν από την ανακάλυψη του ολοκληρωτικού λογισμού. Στο έργο "Σχετικά με τη μέτρηση ενός κύκλου", ο Αρχιμήδης υπολόγισε πρώτα τον αριθμό "pi" - τον λόγο της περιφέρειας ενός κύκλου προς τη διάμετρό του - και απέδειξε ότι είναι το ίδιο για οποιονδήποτε κύκλο. Εξακολουθούμε να χρησιμοποιούμε το σύστημα ονομασίας ακεραίων που εφευρέθηκε από τον Αρχιμήδη.

Η μαθηματική μέθοδος του Αρχιμήδη, που συνδέεται με τα μαθηματικά έργα των Πυθαγορείων και με το έργο του Ευκλείδη που τα ολοκλήρωσε, καθώς και με τις ανακαλύψεις των συγχρόνων του Αρχιμήδη, οδήγησε στη γνώση του υλικού χώρου που μας περιβάλλει, στη γνώση. της θεωρητικής μορφής των αντικειμένων που βρίσκονται σε αυτόν τον χώρο, τη μορφή μιας τέλειας, γεωμετρικής μορφής, στην οποία τα αντικείμενα λίγο πολύ προσεγγίζουν και της οποίας οι νόμοι πρέπει να είναι γνωστοί αν θέλουμε να επηρεάσουμε τον υλικό κόσμο.

Αλλά ο Αρχιμήδης γνώριζε επίσης ότι τα αντικείμενα δεν έχουν απλώς σχήμα και διάσταση: κινούνται ή μπορούν να κινηθούν ή παραμένουν ακίνητα υπό την επίδραση ορισμένων δυνάμεων που μετακινούν τα αντικείμενα προς τα εμπρός ή τα φέρνουν σε ισορροπία. Ο μεγάλος Συρακούσιος μελέτησε αυτές τις δυνάμεις, εφευρίσκοντας έναν νέο κλάδο των μαθηματικών στον οποίο τα υλικά σώματα, ανηγμένα στη γεωμετρική τους μορφή, διατηρούν ταυτόχρονα τη βαρύτητα τους. Αυτή η γεωμετρία βάρους είναι ορθολογική μηχανική, είναι στατική, καθώς και υδροστατική, ο πρώτος νόμος της οποίας ανακαλύφθηκε από τον Αρχιμήδη (ο νόμος που φέρει το όνομα του Αρχιμήδη), σύμφωνα με τον οποίο μια δύναμη ίση με το βάρος του υγρού που εκτοπίζεται από δρα σε σώμα βυθισμένο σε υγρό.

Μόλις σήκωσε το πόδι του στο νερό, ο Αρχιμήδης παρατήρησε με έκπληξη ότι το πόδι του έγινε πιο ελαφρύ μέσα στο νερό. "Εύρηκα! Το βρήκα», αναφώνησε καθώς έβγαινε από το μπάνιο του. Το ανέκδοτο είναι διασκεδαστικό, αλλά, με αυτό τον τρόπο, δεν είναι ακριβές. Το περίφημο "Εύρηκα!" δεν ειπώθηκε σε σχέση με την ανακάλυψη του νόμου του Αρχιμήδη, όπως λέγεται συχνά, αλλά σε σχέση με τον νόμο του ειδικού βάρους των μετάλλων - μια ανακάλυψη που ανήκει επίσης στον Συρακούσιο επιστήμονα και τις λεπτομερείς λεπτομέρειες της οποίας βρίσκουμε στο ο Βιτρούβιος.

Λέγεται ότι μια μέρα τον Αρχιμήδη πλησίασε ο Ιέρων, ο ηγεμόνας των Συρακουσών. Διέταξε να ελέγξει αν το βάρος του χρυσού στέμματος αντιστοιχεί στο βάρος του χρυσού που του είχε δοθεί. Για να γίνει αυτό, ο Αρχιμήδης έφτιαξε δύο πλινθώματα, το ένα από χρυσό και το άλλο από ασήμι, το καθένα με το ίδιο βάρος με το στέμμα. Μετά τα έβαλε με τη σειρά του σε ένα δοχείο με νερό, σημείωσε πόσο είχε ανέβει η στάθμη του. Έχοντας κατεβάσει το στέμμα μέσα στο δοχείο, ο Αρχιμήδης διαπίστωσε ότι ο όγκος του υπερβαίνει τον όγκο του πλινθώματος. Αποδείχθηκε λοιπόν η ανεντιμότητα του κυρίου.

Η ανασκόπηση του μεγάλου ρήτορα της αρχαιότητας, που είδε την "Αρχιμήδεια σφαίρα" - ένα μοντέλο που δείχνει την κίνηση των ουράνιων σωμάτων γύρω από τη Γη, είναι περίεργη: "Αυτός ο Σικελός διέθετε μια ιδιοφυΐα που, όπως φαίνεται, η ανθρώπινη φύση δεν μπορεί να επιτύχει".

Και, τέλος, ο Αρχιμήδης δεν ήταν μόνο ένας μεγάλος επιστήμονας, ήταν, επιπλέον, ένας άνθρωπος παθιασμένος με τη μηχανική. Δοκιμάζει και δημιουργεί μια θεωρία πέντε μηχανισμών που ήταν γνωστοί στην εποχή του και αναφέρονται ως «απλοί μηχανισμοί». Αυτός είναι ένας μοχλός («Δώσε μου ένα υπομόχλιο», είπε ο Αρχιμήδης, «και θα κινήσω τη Γη»), μια σφήνα, ένα μπλοκ, μια ατέρμονη βίδα και ένα βαρούλκο. Είναι ο Αρχιμήδης που συχνά πιστώνεται η εφεύρεση του άπειρου κοχλία, αλλά είναι πιθανό να βελτίωσε μόνο τον υδραυλικό κοχλία, που εξυπηρετούσε τους Αιγύπτιους στην αποστράγγιση των ελών. Στη συνέχεια, αυτοί οι μηχανισμοί χρησιμοποιήθηκαν ευρέως σε διαφορετικές χώρεςΕιρήνη. Είναι ενδιαφέρον ότι μια βελτιωμένη έκδοση της μηχανής ανύψωσης νερού θα μπορούσε να βρεθεί στις αρχές του 20ου αιώνα σε ένα μοναστήρι που βρίσκεται στο Valaam, ένα από τα βόρεια ρωσικά νησιά. Σήμερα, η βίδα Αρχιμήδειος χρησιμοποιείται, για παράδειγμα, σε έναν συνηθισμένο μύλο κρέατος.

Η εφεύρεση της άπειρης βίδας τον οδήγησε σε μια άλλη σημαντική εφεύρεση, ακόμα κι αν είχε γίνει συνηθισμένη, η εφεύρεση ενός μπουλονιού κατασκευασμένου από μια βίδα και ένα παξιμάδι.

Σε όσους από τους συμπολίτες του θεωρούσαν τέτοιες εφευρέσεις άχρηστες, ο Αρχιμήδης παρουσίασε αποφασιστικά στοιχεία για το αντίθετο την ημέρα που, τοποθετώντας με πονηριά έναν μοχλό, μια βίδα και ένα βαρούλκο, βρήκε ένα μέσο, ​​προς έκπληξη των θεατών, να εκτοξεύσει ένα βαρύ γαλέρα που είχε προσαράξει, με ό,τι το πλήρωμά της και το φορτίο της.

Ακόμη πιο πειστική απόδειξη έδωσε το 212 π.Χ. Κατά τη διάρκεια της υπεράσπισης των Συρακουσών από τους Ρωμαίους κατά τη διάρκεια του Β' Πουνικού Πολέμου, ο Αρχιμήδης σχεδίασε αρκετές πολεμικές μηχανές που επέτρεψαν στους κατοίκους της πόλης να αποκρούσουν τις επιθέσεις των Ρωμαίων που ξεπερνούσαν σε αριθμό για σχεδόν τρία χρόνια. Ένα από αυτά ήταν ένα σύστημα κατόπτρων, με το οποίο οι Αιγύπτιοι μπόρεσαν να κάψουν τον ρωμαϊκό στόλο. Αυτό το κατόρθωμά του, για το οποίο μίλησαν ο Πλούταρχος, ο Πολύβιος και ο Τίτος Λίβιος, φυσικά προκάλεσε μεγαλύτερη συμπάθεια μεταξύ απλοί άνθρωποιαπό τον υπολογισμό του αριθμού "πι" - άλλο ένα κατόρθωμα του Αρχιμήδη, πολύ χρήσιμο στην εποχή μας για τους μαθητές των μαθηματικών.

Ο Αρχιμήδης πέθανε κατά τη διάρκεια της πολιορκίας των Συρακουσών - σκοτώθηκε από έναν Ρωμαίο στρατιώτη τη στιγμή που ο επιστήμονας ήταν απορροφημένος στην αναζήτηση μιας λύσης στο πρόβλημα που είχε μπροστά του.

Είναι περίεργο ότι, έχοντας κατακτήσει τις Συρακούσες, οι Ρωμαίοι δεν έγιναν ιδιοκτήτες των έργων του Αρχιμήδη. Μόνο μετά από πολλούς αιώνες ανακαλύφθηκαν από Ευρωπαίους επιστήμονες. Γι' αυτό ο Πλούταρχος, ένας από τους πρώτους που περιέγραψε τη ζωή του Αρχιμήδη, ανέφερε με λύπη ότι ο επιστήμονας δεν άφησε ούτε ένα έργο.

Ο Πλούταρχος γράφει ότι ο Αρχιμήδης πέθανε σε βαθιά γεράματα. Στον τάφο του τοποθετήθηκε ένα πιάτο που απεικόνιζε μια σφαίρα και έναν κύλινδρο. Την είδε ο Κικέρων, ο οποίος επισκέφτηκε τη Σικελία 137 χρόνια μετά τον θάνατο του επιστήμονα. Μόνο στους XVI-XVII αιώνες, οι Ευρωπαίοι μαθηματικοί μπόρεσαν τελικά να συνειδητοποιήσουν τη σημασία αυτού που έγινε από τον Αρχιμήδη δύο χιλιάδες χρόνια πριν από αυτούς.

Ο Αρχιμήδης άφησε πολλούς μαθητές. Στο νέο μονοπάτι που άνοιξε ο ίδιος έσπευσε μια ολόκληρη γενιά οπαδών, ενθουσιωδών, που, όπως και ο δάσκαλος, ήταν πρόθυμοι να αποδείξουν τις γνώσεις τους με συγκεκριμένες κατακτήσεις.

Ο πρώτος από αυτούς τους μαθητές ήταν ο Αλεξανδρινός Κτησίβιος, που έζησε τον 2ο αιώνα π.Χ. Οι εφευρέσεις του Αρχιμήδη στον τομέα της μηχανικής βρίσκονταν σε πλήρη εξέλιξη όταν ο Κτησίβιος πρόσθεσε σε αυτές την εφεύρεση του γραναζιού. (Samin D.K. 100 μεγάλοι επιστήμονες. - M .: Veche, 2000)

Στα θεμελιώδη έργα για τη στατική και την υδροστατική (νόμος του Αρχιμήδη), ο Αρχιμήδης έδωσε παραδείγματα εφαρμογής των μαθηματικών στη φυσική επιστήμη και την τεχνολογία. Ο Αρχιμήδης κατέχει πολλές τεχνικές εφευρέσεις (Αρχιμήδειος βίδα, καθορισμός της σύνθεσης των κραμάτων με ζύγιση στο νερό, συστήματα ανύψωσης βαρέων βαρών, στρατιωτικές μηχανές ρίψης), που του κέρδισαν εξαιρετική δημοτικότητα μεταξύ των συγχρόνων του.

Ο Αρχιμήδης εκπαιδεύτηκε από τον πατέρα του, τον αστρονόμο και μαθηματικό Φειδία, συγγενή του τυράννου των Συρακουσών Ιέρωνα Β', ο οποίος προστάτευε τον Αρχιμήδη. Στα νιάτα του πέρασε αρκετά χρόνια στο μεγαλύτερο πολιτιστικό κέντρο εκείνης της εποχής, την Αλεξάνδρεια της Αιγύπτου, όπου γνώρισε τον Εραστοσθένη. Στη συνέχεια έζησε στις Συρακούσες μέχρι το τέλος της ζωής του.

Κατά τον Δεύτερο Πουνικό Πόλεμο (218-201), όταν οι Συρακούσες πολιορκήθηκαν από τον στρατό του Ρωμαίου διοικητή Μάρκελλου, ο Αρχιμήδης συμμετείχε στην άμυνα της πόλης και κατασκεύασε όπλα ρίψης. Οι στρατιωτικές εφευρέσεις του επιστήμονα (ο Πλούταρχος τις είπε στη βιογραφία του διοικητή Marcellus) για δύο χρόνια βοήθησαν να περιοριστεί η πολιορκία των Συρακουσών από τους Ρωμαίους. Στον Αρχιμήδη αποδίδεται το κάψιμο του ρωμαϊκού στόλου με ακτίνες του ήλιου που κατευθύνονται μέσω ενός συστήματος κοίλων κατόπτρων, αλλά αυτό είναι αναξιόπιστη πληροφορία. Η ιδιοφυΐα του Αρχιμήδη θαυμάστηκε ακόμη και από τους Ρωμαίους. Ο Μάρκελλος διέταξε να σώσει τη ζωή του επιστήμονα, αλλά κατά τη διάρκεια της κατάληψης των Συρακουσών, ο Αρχιμήδης σκοτώθηκε.

Ο Αρχιμήδης κατέχει την πρωτοκαθεδρία σε πολλές ανακαλύψεις από τον τομέα των ακριβών επιστημών. Δεκατρείς πραγματείες του Αρχιμήδη έχουν φτάσει σε εμάς. Στο πιο διάσημο από αυτά - "Στην μπάλα και τον κύλινδρο" (σε δύο βιβλία), ο Αρχιμήδης διαπιστώνει ότι η επιφάνεια της μπάλας είναι 4 φορές η περιοχή του μεγαλύτερου τμήματός της. διατυπώνει την αναλογία των όγκων της μπάλας και του κυλίνδρου που περιγράφεται δίπλα της ως 2:3 - μια ανακάλυψη που αγαπούσε τόσο πολύ που στη διαθήκη του ζήτησε να τοποθετηθεί ένα μνημείο στον τάφο του με την εικόνα ενός κυλίνδρου με μια μπάλα εγγεγραμμένο σε αυτό και μια επιγραφή του υπολογισμού (το μνημείο το είδε ο Κικέρων ενάμιση αιώνα αργότερα). Η ίδια πραγματεία διατύπωσε το αξίωμα του Αρχιμήδη (που μερικές φορές αποκαλείται αξίωμα του Εύδοξου), το οποίο παίζει σημαντικό ρόλο στα σύγχρονα μαθηματικά.

Στην πραγματεία «Περί κωνοειδών και σφαιροειδών» ο Αρχιμήδης εξετάζει μια σφαίρα, ένα ελλειψοειδές, ένα παραβολοειδές και ένα υπερβολοειδές της περιστροφής και τα τμήματα τους και καθορίζει τους όγκους τους. Στο δοκίμιο «Περί σπείρων» διερευνά τις ιδιότητες της καμπύλης που έλαβε το όνομά του (η σπείρα του Αρχιμήδη) και την εφαπτομένη σε αυτήν. Στην πραγματεία «Μετρώντας τον Κύκλο», ο Αρχιμήδης προσφέρει μια μέθοδο για τον προσδιορισμό του αριθμού π, η οποία χρησιμοποιήθηκε μέχρι τα τέλη του 17ου αιώνα, και υποδεικνύει δύο εκπληκτικά ακριβή όρια για τον αριθμό π:

3 10/71 Στη φυσική, ο Αρχιμήδης εισήγαγε την έννοια του κέντρου βάρους, καθιέρωσε τις επιστημονικές αρχές της στατικής και της υδροστατικής, έδωσε παραδείγματα εφαρμογής μαθηματικές μεθόδους V φυσική έρευνα. Οι κύριες διατάξεις της στατικής διατυπώνονται στο δοκίμιο "Σχετικά με την ισορροπία των επίπεδων σχημάτων".

Ο Αρχιμήδης εξετάζει την προσθήκη παράλληλων δυνάμεων, ορίζει την έννοια του κέντρου βάρους για διάφορα σχήματα και δίνει την εξαγωγή του νόμου του μοχλού. Ο περίφημος νόμος της υδροστατικής, που μπήκε στην επιστήμη με το όνομά του (νόμος του Αρχιμήδη), διατυπώθηκε στην πραγματεία Περί αιωρούμενων σωμάτων. Υπάρχει ένας μύθος ότι η ιδέα αυτού του νόμου επισκέφτηκε τον Αρχιμήδη όταν έκανε μπάνιο, με το επιφώνημα "Εύρηκα!" πήδηξε από το μπάνιο και έτρεξε γυμνός να γράψει την επιστημονική αλήθεια που του είχε έρθει.

Αρχή του Αρχιμήδη: κάθε σώμα που βυθίζεται σε ένα υγρό υπόκειται σε δύναμη άνωσης που κατευθύνεται προς τα πάνω και ίση με το βάρος του υγρού που μετατοπίζεται από αυτό. Ο νόμος του Αρχιμήδη ισχύει και για τα αέρια.

F - δύναμη άνωσης.
P είναι η δύναμη της βαρύτητας που ασκεί το σώμα.

Ο Αρχιμήδης κατασκεύασε την ουράνια σφαίρα - μια μηχανική συσκευή στην οποία ήταν δυνατή η παρατήρηση της κίνησης των πλανητών, του Ήλιου και της Σελήνης (που περιγράφεται από τον Κικέρωνα, μετά το θάνατο του Αρχιμήδη, το πλανητάριο μεταφέρθηκε από τον Μάρκελλο στη Ρώμη, όπου για πολλούς αιώνες προκάλεσε θαυμασμό). ένα υδραυλικό όργανο, που αναφέρεται από τον Τερτυλλιανό ως ένα από τα θαύματα της τεχνολογίας (μερικοί αποδίδουν την εφεύρεση του οργάνου στον Αλεξανδρινό μηχανικό Κτησίβιο).

Πιστεύεται ότι στα νιάτα του, κατά την παραμονή του στην Αλεξάνδρεια, ο Αρχιμήδης εφηύρε έναν μηχανισμό ανύψωσης νερού (βίδα Αρχιμήδης), ο οποίος χρησιμοποιήθηκε για την αποξήρανση των εδαφών που πλημμύριζε ο Νείλος. Κατασκεύασε επίσης μια συσκευή για τον προσδιορισμό της φαινομενικής (γωνιακής) διαμέτρου του Ήλιου (ο Αρχιμήδης μιλά για αυτήν στην πραγματεία Ψαμμίτ) και προσδιόρισε την τιμή αυτής της γωνίας.

Ο Αρχιμήδης έκανε πολλές ανακαλύψεις στη γεωμετρία, έθεσε τα θεμέλια της μηχανικής, της υδροστατικής και ήταν ο συγγραφέας μιας σειράς σημαντικών εφευρέσεων.

Επιστημονικές ανακαλύψεις του επιστήμονα Αρχιμήδη

Επιστημονικές ανακαλύψειςο αρχαίος Έλληνας επιστήμονας Αρχιμήδης επηρέασε την ανάπτυξη της φυσικής, της γεωμετρίας, της μηχανικής και άλλων επιστημών.

Η ιστορία είναι ευρέως γνωστή όταν ο βασιλιάς της πόλης των Συρακουσών, Ιέρων, έδωσε εντολή στον Αρχιμήδη να ελέγξει αν εξαπατήθηκε από έναν κοσμηματοπώλη που υποτίθεται ότι θα του έκανε ένα στεφάνι από καθαρό χρυσό. Σκεφτόμαστε πώς να λύσουμε αυτό το πρόβλημα. Ο Αρχιμήδης με κάποιο τρόπο μπήκε στο λουτρό και εκεί, βυθίζοντας στο λουτρό, σκέφτηκε μια λαμπρή ιδέα: βυθίζοντας το στέμμα στο νερό, μπορείτε να προσδιορίσετε τον όγκο του μετρώντας τον όγκο του νερού που εκτοπίζεται από αυτό. Σύμφωνα με το μύθο, ο Αρχιμήδης πήδηξε γυμνός στο δρόμο φωνάζοντας «Εύρηκα» (αρχαία ελληνική εὕρηκα - βρέθηκε). Σε αυτό το σημείο ανακαλύφθηκε ο βασικός νόμος της υδροστατικής: ο νόμος του Αρχιμήδη.

Το μαθηματικό του έργο ήταν πολύ μπροστά από την εποχή του. Είναι ένας από τους δημιουργούς της μηχανικής ως επιστήμης, κατέχει διάφορες τεχνικές εφευρέσεις.

Ένα από αυτά είναι ελικοειδής άξονας (τρύπας), που βρίσκεται στο εσωτερικό του μύλου κρέατος. Όταν περιστρέφεται, αρπάζει τα κομμάτια του κρέατος και τα προωθεί κάτω από τα μαχαίρια. Ένας τέτοιος άξονας ονομάζεται με το όνομα του εφευρέτη, ο κοχλίας του Αρχιμήδη. Μόνο ο Αρχιμήδης το επινόησε καθόλου για μηχανή κοπής κρέατος, αλλά για συσκευή ανύψωσης νερού για να ποτίζει τα χωράφια. Η βίδα του Αρχιμήδη (άπειρη) χρησιμοποιείται με επιτυχία για την ανύψωση του νερού εδώ και δύο χιλιάδες χρόνια. Πίσω στη δεκαετία του 20 του αιώνα μας στην Κριμαία μπορούσε κανείς να δει το «σκουλήκι του Αρχιμήδειου», το οποίο χρησιμοποιήθηκε για την άντληση ενός παχύρρευστου αλατούχου διαλύματος. Η βίδα Αρχιμήδης χρησίμευε ως πρωτότυπο για προπέλες αεροσκαφών και έλικες πλοίων, καθώς και για συμβατικές βίδες και παξιμάδια. Επί του παρόντος, η βίδα Αρχιμήδειος χρησιμοποιείται σε διάφορα μηχανήματα και μηχανισμούς, για κινούμενα εξαρτήματα σε εργοστάσια, ανύψωση χύδην φορτίου, ακόμη και ως μεταφορέας οχημάτων παντός εδάφους.

Ο Αρχιμήδης ανέπτυξε την ιδέα της χρήσης του μοχλού.Έτσι ο επιστήμονας δημιούργησε ένα ολόκληρο σύμπλεγμα μηχανισμών μπλοκ-μοχλού στο λιμάνι των Συρακουσών, που διευκόλυνε και επιτάχυνε πολύ τη διαδικασία μεταφοράς βαρέων φορτίων.

ευρέως γνωστό και στρατιωτικές εφευρέσειςΑρχιμήδη, χάρη στον οποίο κατέστη δυνατό πολύς καιρόςκρατούν την υπεράσπιση των Συρακουσών από τα ρωμαϊκά στρατεύματα.

Ως στρατιωτικός μηχανικός, προετοιμάστηκε εκ των προτέρων για μια εχθρική επίθεση και κατασκεύασε πολλά διαφορετικά αμυντικά οχήματα.

Ο Αρχιμήδης κατασκεύασε μηχανές προσαρμοσμένες να ρίχνουν βλήματα σε οποιαδήποτε απόσταση. Έτσι, αν ο εχθρός απέπλευε από μακριά, ο Αρχιμήδης τον χτυπούσε με πυροβόλα όπλα μεγάλης εμβέλειας και τον βύθιζε σε δύσκολη, ανήμπορη θέση. Αν οι οβίδες άρχιζαν να πετούν πάνω από τον εχθρό, ο Αρχιμήδης χρησιμοποιούσε μικρότερες μηχανές, κάθε φορά ανάλογα με την απόσταση, και ενέπνεε τέτοια φρίκη στους Ρωμαίους που δεν τολμούσαν να επιτεθούν ή να πλησιάσουν την πόλη με πλοία. Ο Αρχιμήδης επινόησε και εφάρμοσε μηχανισμούς που ανέτρεψαν τα εχθρικά πλοία.

Οι εφευρέσεις του Αρχιμήδη τρόμαξαν τόσο πολύ τους Ρωμαίους που όταν έβλεπαν μόνο ένα κούτσουρο ή ένα σχοινί να φαίνεται πάνω από τον τοίχο, φώναξαν ότι ο Αρχιμήδης τους κατευθύνει κάποιο είδος μηχανής, υποχώρησαν και τράπηκαν σε φυγή.

Υπάρχει επίσης ένας μύθος ότι ο Αρχιμήδης διέταξε τους στρατιώτες να γυαλίσουν τις ασπίδες και να κατευθύνουν το φως του ήλιου που αντανακλάται από αυτές στα ρωμαϊκά πλοία, γεγονός που οδήγησε στην ανάφλεξή τους.

Ο Αρχιμήδης έχτισε ένα πλανητάριο ή «ουράνια σφαίρα», κατά την κίνηση των οποίων ήταν δυνατό να παρατηρηθεί η κίνηση πέντε πλανητών, η ανατολή του Ήλιου και της Σελήνης, οι φάσεις και οι εκλείψεις της Σελήνης, η εξαφάνιση και των δύο σωμάτων πίσω από τη γραμμή του ορίζοντα. Ασχολείται με το πρόβλημα του προσδιορισμού των αποστάσεων από τους πλανήτες. πιθανώς, οι υπολογισμοί του βασίστηκαν σε ένα σύστημα του κόσμου με κέντρο τη Γη, αλλά τους πλανήτες Ερμή, Αφροδίτη και Άρη, που περιστρέφονται γύρω από τον Ήλιο και, μαζί με αυτόν, γύρω από τη Γη

Η βιογραφία του Αρχιμήδη είναι γεμάτη λευκές κηλίδες. Οι ιστορικοί γνωρίζουν λίγα για τη ζωή ενός εξαιρετικού επιστήμονα, καθώς τα χρονικά εκείνης της περιόδου περιέχουν μόνο σπάνιες πληροφορίες, αλλά η περιγραφή των έργων του λέει με επαρκείς λεπτομέρειες για επιτεύγματα στον τομέα της φυσικής, των μαθηματικών, της αστρονομίας και της τεχνολογίας. Το έργο του ήταν πολύ μπροστά από την εποχή του και εκτιμήθηκε μόνο αιώνες αργότερα, όταν η επιστημονική πρόοδος έφτασε στο κατάλληλο επίπεδο.

Παιδική και νεανική ηλικία

Μια σύντομη βιογραφία του Αρχιμήδη είναι διαθέσιμη στους ερευνητές. Γεννήθηκε το 287 π.Χ. μι. στην πόλη των Συρακουσών, που βρισκόταν στην ανατολική ακτή του νησιού της Σικελίας και την εποχή εκείνη ήταν ελληνική αποικία. Ο πατέρας του μελλοντικού επιστήμονα, μαθηματικός και αστρονόμος ονόματι Φειδίας, από την παιδική του ηλικία ενστάλαξε στον γιο του την αγάπη για την επιστήμη. Ο Ιέρων, ο οποίος αργότερα έγινε ηγεμόνας των Συρακουσών, ήταν στενός συγγενής της οικογένειας, έτσι στο αγόρι παρασχέθηκε εξαιρετική εκπαίδευση.

Μετά, νιώθοντας την έλλειψη θεωρητική γνώση, ο νεαρός αναχώρησε για την Αλεξάνδρεια, όπου εργάστηκαν τα πιο λαμπρά μυαλά εκείνης της εποχής. Ο Αρχιμήδης πέρασε πολλές ώρες στη Βιβλιοθήκη της Αλεξάνδρειας, όπου συγκεντρώθηκε η μεγαλύτερη συλλογή βιβλίων. Εκεί μελέτησε τα έργα του Δημόκριτου, του Έλληνα φιλοσόφου, και του Ευδόξου, του διάσημου μηχανικού, αστρονόμου, μαθηματικού και ιατρού. Στη διαδικασία της μάθησης, ο μελλοντικός επιστήμονας έκανε φίλους με τον Ερατοσθένη, τον υπεύθυνο της Αλεξανδρινής Βιβλιοθήκης, και τον Κόνωνα. Αυτή η φιλία κράτησε πολλά χρόνια.

Υπηρεσία στην αυλή του Ιέρωνα Β'

Μετά την ολοκλήρωση της εκπαίδευσής του, ο Αρχιμήδης επέστρεψε στην πατρίδα του στις Συρακούσες και άρχισε να εργάζεται ως αστρονόμος της αυλής στο παλάτι του Ιέρωνα Β'. Ωστόσο, όχι μόνο τα αστέρια ενδιαφέρθηκαν για το περίεργο νεανικό μυαλό. Η εργασία στην αστρονομία δεν ήταν δύσκολη, έτσι ώστε ο επιστήμονας είχε αρκετό χρόνο για να μελετήσει τη φυσική, τα μαθηματικά και τη μηχανική. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, ο Αρχιμήδης ανακάλυψε την περίφημη αρχή του για τη χρήση μοχλού και λεπτομερώς τις εξελίξεις του στο βιβλίο On the Balance of Plane Figures. Στη συνέχεια, ο κόσμος είδε ένα άλλο έργο του μεγάλου επιστήμονα, το οποίο ονομάστηκε "Σχετικά με τη μέτρηση ενός κύκλου", όπου ο συγγραφέας εξήγησε πώς να υπολογίσει την εξάρτηση της διαμέτρου ενός κύκλου από το μήκος του.

Η βιογραφία του Αρχιμήδη του μαθηματικού περιλαμβάνει πληροφορίες για την περίοδο μελέτης της γεωμετρικής οπτικής. Ένας ταλαντούχος νεαρός άνδρας διεξήγαγε μοναδικά πειράματα στη μελέτη της διάθλασης του φωτός και κατάφερε να εξαγάγει ένα μαθηματικό θεώρημα που έχει διατηρήσει τη συνάφειά του μέχρι σήμερα. Αυτή η εργασία περιέχει στοιχεία ότι η γωνία πρόσπτωσης μιας δέσμης σε μια επιφάνεια καθρέφτη είναι ίση με τη γωνία ανάκλασης.

Είναι χρήσιμο να εξοικειωθείτε με τη βιογραφία του Αρχιμήδη και τις ανακαλύψεις του, έστω και μόνο επειδή ο τελευταίος άλλαξε την πορεία της ανάπτυξης της επιστήμης. Μέσα από εκτεταμένη έρευνα στα μαθηματικά, ο Αρχιμήδης ανακάλυψε έναν πιο προηγμένο τρόπο για τον υπολογισμό του εμβαδού των σύνθετων σχημάτων από αυτό που υπήρχε εκείνη την εποχή. Αργότερα, αυτές οι μελέτες αποτέλεσαν τη βάση της θεωρίας του ολοκληρωτικού λογισμού. Επίσης, το έργο των χεριών του είναι η κατασκευή ενός πλανητάριου: μια πολύπλοκη συσκευή που δείχνει ξεκάθαρα και αξιόπιστα την κίνηση του Ήλιου και των πλανητών.

Προσωπική ζωή

σύντομο βιογραφικόΟ Αρχιμήδης και οι ανακαλύψεις του έχουν μελετηθεί καλά, αλλά η προσωπική ζωή του επιστήμονα καλύπτεται από ένα πέπλο μυστικότητας. Ούτε οι σύγχρονοι του μεγάλου εξερευνητή, ούτε οι ιστορικοί που μελέτησαν την πορεία της ζωής του, δεν έδωσαν στοιχεία για την οικογένειά του ή τους πιθανούς απογόνους του.

Υπηρεσία στις Συρακούσες

Όπως προκύπτει από τη βιογραφία του Αρχιμήδη, οι ανακαλύψεις του στη φυσική έκαναν μεγάλη υπηρεσία στην πατρίδα του. Μετά την ανακάλυψη του μοχλού, ο Αρχιμήδης ανέπτυξε ενεργά τη θεωρία του και βρήκε χρήσιμες πρακτικές εφαρμογές για αυτήν. Στο λιμάνι των Συρακουσών, δημιουργήθηκε μια πολύπλοκη δομή, αποτελούμενη από συσκευές μπλοκ-μοχλού. Χάρη σε αυτή τη μηχανική λύση, η διαδικασία φόρτωσης και εκφόρτωσης των πλοίων επιταχύνθηκε σημαντικά και το βαρύ, μεγάλου μεγέθους φορτίο μετακινήθηκε εύκολα και με λίγη ή καθόλου προσπάθεια. Η εφεύρεση της βίδας κατέστησε δυνατή τη συλλογή νερού από ταμιευτήρες χαμηλής στάθμης και την ανύψωσή του σε μεγάλο ύψος. Αυτό ήταν ένα σημαντικό επίτευγμα, δεδομένου ότι οι Συρακούσες βρίσκονται σε μια ορεινή περιοχή, και η παράδοση του νερού αντιπροσώπευε σοβαρό πρόβλημα. Τα αρδευτικά κανάλια γέμισαν ζωογόνο υγρασία και τροφοδοτούσαν αδιάκοπα τους κατοίκους του νησιού.

Ωστόσο, ο Αρχιμήδης παρουσίασε το κύριο δώρο στην γενέτειρά του πόλη κατά την πολιορκία των Συρακουσών από τον ρωμαϊκό στρατό το 212 π.Χ. μι. Ο επιστήμονας συμμετείχε ενεργά στην άμυνα και κατασκεύασε αρκετούς ισχυρούς μηχανισμούς ρίψης. Αφού τα εχθρικά στρατεύματα κατάφεραν να διαπεράσουν τα τείχη της πόλης, οι περισσότεροι από τους επιτιθέμενους πέθαναν κάτω από χαλάζι από πέτρες που εκτοξεύτηκαν από τις μηχανές του Αρχιμήδη.

Με τη βοήθεια τεράστιων μοχλών, που δημιούργησε επίσης ο επιστήμονας, οι Συρακούσιοι κατάφεραν να ανατρέψουν τα ρωμαϊκά πλοία και να σταματήσουν την επίθεση. Ως αποτέλεσμα, οι Ρωμαίοι σταμάτησαν την επίθεση και μεταπήδησαν στην τακτική μιας μακράς πολιορκίας. Τελικά η πόλη έπεσε.

Θάνατος

Η βιογραφία του Αρχιμήδη, φυσικού, μηχανικού και μαθηματικού, έληξε μετά την κατάληψη των Συρακουσών από τους Ρωμαίους το 212 π.Χ. μι. Οι ιστορίες του θανάτου του, που διηγήθηκαν διάφοροι εξέχοντες ιστορικοί εκείνης της εποχής, είναι κάπως διαφορετικές. Σύμφωνα με μια εκδοχή, ένας Ρωμαίος στρατιώτης εισέβαλε στο σπίτι του Αρχιμήδη για να τον συνοδεύσει στον πρόξενο και όταν ο επιστήμονας αρνήθηκε να σταματήσει την εργασία του και να τον ακολουθήσει, τον σκότωσε με σπαθί. Σύμφωνα με μια άλλη εκδοχή, ο Ρωμαίος επέτρεψε ωστόσο να ολοκληρωθεί το σχέδιο, αλλά ο Αρχιμήδης μαχαιρώθηκε μέχρι θανάτου στο δρόμο για τον πρόξενο. Ο ερευνητής πήρε μαζί του όργανα για τη μελέτη του Ήλιου, αλλά τα μυστηριώδη αντικείμενα φάνηκαν πολύ ύποπτα στους αμόρφωτους φρουρούς και ο επιστήμονας σκοτώθηκε. Τότε ήταν περίπου 75 ετών.

Όταν έλαβε την είδηση ​​του θανάτου του Αρχιμήδη, ο πρόξενος λυπήθηκε: οι φήμες για το ταλέντο του επιστήμονα και τα επιτεύγματά του έφτασαν στα αυτιά των Ρωμαίων, οπότε ο νέος ηγεμόνας ήλπιζε να προσελκύσει τον Αρχιμήδη στο πλευρό του. Η σορός του εκλιπόντος ερευνητή κηδεύτηκε με τις μεγαλύτερες τιμές.

Τάφος Αρχιμήδη

150 χρόνια μετά το θάνατο του Αρχιμήδη, του οποίου η βιογραφία και τα επιτεύγματα θαύμαζαν τους Ρωμαίους ηγεμόνες, οργανώθηκε έρευνα για τον τόπο της υποτιθέμενης ταφής. Μέχρι εκείνη τη στιγμή, ο τάφος του επιστήμονα είχε εγκαταλειφθεί και η τοποθεσία του είχε ξεχαστεί, οπότε η έρευνα αποδείχθηκε δύσκολη υπόθεση. Ο Μάρκος Θούλιος Κικέρων, ο οποίος κυβέρνησε τις Συρακούσες για λογαριασμό του Ρωμαίου αυτοκράτορα, ήθελε να στήσει ένα μεγαλοπρεπές μνημείο στον τάφο, αλλά, δυστυχώς, αυτή η δομή δεν έχει διατηρηθεί. Ο τόπος ταφής βρίσκεται στην επικράτεια του Αρχαιολογικού Πάρκου της Νάπολης, το οποίο βρίσκεται κοντά στις σύγχρονες Συρακούσες.

Νόμος του Αρχιμήδη

Μία από τις πιο διάσημες ανακαλύψεις του επιστήμονα ήταν ο λεγόμενος Νόμος του Αρχιμήδη. Ο ερευνητής διαπίστωσε ότι κάθε φυσικό σώμα που χαμηλώνει στο νερό ασκεί ανοδική πίεση. Το υγρό μετατοπίζεται σε όγκο ίσο με τον όγκο του φυσικού σώματος και δεν εξαρτάται από την πυκνότητα του ίδιου του υγρού.

Με τον καιρό, το άνοιγμα απέκτησε πολλούς μύθους και θρύλους. Σύμφωνα με μια από τις υπάρχουσες εκδοχές, ο Ιέρων Β' υποπτευόταν ότι το βασιλικό του στέμμα ήταν ψεύτικο και δεν ήταν καθόλου χρυσό. Έδωσε εντολή στον Αρχιμήδη να το τακτοποιήσει και να δώσει ξεκάθαρη απάντηση. Για να εξαχθούν σωστά συμπεράσματα, ήταν απαραίτητο να μετρηθεί ο όγκος και το βάρος του αντικειμένου και στη συνέχεια να συγκριθεί με μια παρόμοια ράβδο χρυσού. Το να μάθετε το ακριβές βάρος του στέμματος δεν ήταν δύσκολο, αλλά πώς να υπολογίσετε τον όγκο του; Η απάντηση ήρθε τη στιγμή που ο επιστήμονας έκανε μπάνιο. Συνειδητοποίησε ότι ο όγκος της κορώνας, όπως και κάθε άλλο φυσικό σώμα που βυθίζεται σε ένα υγρό, είναι ίσος με τον όγκο του υγρού που μετατοπίζεται. Ήταν αυτή τη στιγμή που ο Αρχιμήδης αναφώνησε: "Εύρηκα!"

Ο Αρχιμήδης θεωρούσε τον καλύτερο φίλο του όχι τον άνθρωπο, αλλά τα μαθηματικά.

Οι μηχανές ρίψης, τις οποίες κατασκεύασε ο επιστήμονας κατά την επίθεση των ρωμαϊκών στρατευμάτων στις Συρακούσες, μπορούσαν να σηκώσουν πέτρες βάρους έως και 250 κιλών, κάτι που ήταν απόλυτο ρεκόρ εκείνη την εποχή.

Ο Αρχιμήδης εφηύρε τη βίδα όταν ήταν ακόμη νεαρός. Χάρη σε αυτή την εφεύρεση, το νερό έρεε στα υψίπεδα και πότιζε τα χωράφια και οι Αιγύπτιοι εξακολουθούν να χρησιμοποιούν αυτόν τον μηχανισμό για άρδευση.

Αν και η βιογραφία του Αρχιμήδη είναι γεμάτη μυστήρια και κενά, τα επιτεύγματά του στον τομέα της επιστήμης είναι αδιαμφισβήτητα. Οι περισσότερες από τις ανακαλύψεις που έγιναν από επιστήμονες πριν από σχεδόν 2300 χρόνια χρησιμοποιούνται ακόμα και σήμερα.

Αν μόνο... Ω, αν τα μεγάλα κράτη της αρχαιότητας έδιναν λίγο περισσότερη προσοχή στους ένδοξους εφευρέτες τους - τουλάχιστον με τον ίδιο τρόπο που οι σημερινές κυβερνήσεις δεν τσιγκουνεύονται τη χρηματοδότηση στρατιωτικών προγραμμάτων υψηλής τεχνολογίας, τότε - ποιος ξέρει σε ποια γλώσσα θα σας μιλαμε τωρα και σε ποια χωρα μενατε? Τι θα γινόταν αν ο Λεονάρντο ντα Βίντσι ή ο Νίκολα Τέσλα είχαν την ευκαιρία να αναπτύξουν τα ταλέντα τους στο έπακρο;

Για και ντα Βίντσι έχουμε ήδη γράψει. Ήρθε η ώρα να αποτίσουμε φόρο τιμής σε μια άλλη, ίσως την πρώτη τεχνική ιδιοφυΐα της ανθρωπότητας. Ένας σπουδαίος μαθηματικός, φυσικός, μηχανικός και αστρονόμος, που υποτιμήθηκε κατά τη διάρκεια της ζωής του και σκοτώθηκε κατά λάθος από έναν αγράμματο στρατιώτη - θα μπορούσε να επισπεύσει την επιστημονική και τεχνολογική επανάσταση κατά σχεδόν δύο χιλιάδες χρόνια, αν ...

Ποιος είστε, κύριε Αρχιμήδη;

Αρχιμήδης (καλλιτέχνης Domenico Fetti, 17ος αιώνας).

Οποιεσδήποτε ιστορίες για σπουδαίους ανθρώπους συνήθως ξεκινούν με τη βιογραφία τους. Αλίμονο, στην περίπτωση του Αρχιμήδη, θα πρέπει να αρκεστούμε μόνο σε ένα σύνολο ανεπιβεβαίωτων γεγονότων. Υπάρχουν πολλοί θρύλοι για τη ζωή αυτού του επιστήμονα, αλλά υπάρχουν πολύ λίγες αξιόπιστες πληροφορίες.

Η γενέτειρα του εφευρέτη ήταν η Σικελία, η πόλη των Συρακουσών. Εκεί πέρασε το μεγαλύτερο μέρος της ζωής του. Η ημερομηνία γέννησής του - 287 π.Χ. - καθορίστηκε με βάση τη μαρτυρία του βυζαντινού ιστορικού Ιωάννη Πράις (12ος αιώνας), ο οποίος έγραψε ότι ο Αρχιμήδης έζησε 75 χρόνια και πέθανε το 212 π.Χ.

Στα γραπτά του, ο εφευρέτης ανέφερε ότι ο πατέρας του ήταν ο αστρονόμος και μαθηματικός Φειδίας, ο οποίος καταγόταν από μια ευγενή οικογένεια των Συρακουσών. Προφανώς, σε νεαρή ηλικία το αγόρι στάλθηκε για σπουδές στην Αλεξάνδρεια - το μεγαλύτερο Πολιτισμικό κέντροεκείνη τη φορά. Στο μέλλον, επικοινωνούσε ενεργά με τους μαθηματικούς της αλεξανδρινής σχολής (για παράδειγμα, με τον Εραστόφεν) και αυτό υποδηλώνει την ιδέα ότι ο Αρχιμήδης χρησιμοποίησε τα έργα του Αλεξανδρινού Ευκλείδη ως «διδακτικά βιβλία». Το αντικείμενο της περαιτέρω έρευνάς του συνέπεσε επίσης με την «Ευκλείδεια επιστήμη» και την ανέπτυξε σημαντικά - αυτή είναι, πρώτα απ 'όλα, η θεωρία των αριθμών, καθώς και η επιπεδομετρία και η γεωμετρία.

Έχοντας σπουδάσει στην Αλεξάνδρεια, ο Αρχιμήδης επέστρεψε στο σπίτι και έπιασε «δουλειά» στην αυλή του μακρινού συγγενή του, του συρακουσιανού τυράννου Ήρωνα Β΄. Υπάρχουν πολλοί θρύλοι για το πώς ο Αρχιμήδης εκτέλεσε τα πιο έξυπνα καθήκοντα του Ήρωνα, αλλά στην πραγματικότητα ο ηγεμόνας, πιθανότατα, δεν έδωσε μεγάλη πρακτική σημασία στην έρευνά του και υποστήριξε τον εξαιρετικό επιστήμονα μόνο επειδή η παρουσία του στις Συρακούσες αύξησε σημαντικά την πολιτιστική κατάσταση του η πόλη.

Όντας «κάτω από την πτέρυγα» ενός φωτισμένου μονάρχη για το μεγαλύτερο μέρος της ζωής του, ο εφευρέτης μπορούσε να εργαστεί ήρεμα - και δούλεψε, και τόσο καρποφόρα που σήμερα η λέξη «Αρχιμήδης» είναι άγνωστη μόνο σε όσους ζουν στο δάσος, προσεύχονται στους τροχό και λιποθυμία με τη μορφή αεροπλάνου.

Οι Συρακούσες είναι μια από τις πιο σημαντικές και όμορφες πόλεις στην αρχαία Μεσόγειο. Ιδρύθηκε τον 8ο αιώνα π.Χ. με το όνομα Συράκο («βάλτος», γιατί όντως υπήρχε έλος κοντά στην πόλη). Ο Ήρων Β' κυβέρνησε με σύνεση τις Συρακούσες για 50 χρόνια: απέφυγε μεγάλους πολέμους, ανέπτυξε τη νομολογία, την επιστήμη και την τέχνη. Ο διάδοχός του - ο νεαρός Ιερώνυμος - ανέβηκε στο θρόνο το 215 και σχεδόν αμέσως οδήγησε την πόλη στην κατάρρευση, μαλώνοντας με τη Ρώμη. Οι Συρακούσες έπεσαν λόγω του γεγονότος ότι ορισμένοι από τους κατοίκους της πόλης αποφάσισαν να διαπραγματευτούν τους όρους μιας συνθήκης ειρήνης και άνοιξαν μια μικρή πόρτα στον τοίχο για τους Ρωμαίους, αλλά έσκασαν μέσα και συνέτριψαν γρήγορα την αντίσταση.

Τα στρατεύματα του Ρωμαίου προξένου Μάρκελλου πολιόρκησαν τις Συρακούσες για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα (περίπου 8 μήνες). Ο λόγος της καθυστέρησης φέρεται να ήταν ότι ο μεγάλος επιστήμονας, μπροστά στην απειλή της εισβολής, μεταπήδησε από τα καθαρά μαθηματικά στη μηχανική και άρχισε να δημιουργεί εκπληκτικές συσκευές μάχης για να προστατεύσει την πατρίδα του. Επιπλέον - σύμφωνα με ορισμένα στοιχεία, ο Αρχιμήδης ηγήθηκε προσωπικά της υπεράσπισης της πόλης και διέθεσε τους τεχνικούς πόρους της.

Οι Ρωμαίοι δεν ήταν ηλίθιοι. Έχοντας εκτιμήσει τις αμυντικές καινοτομίες των Ελλήνων, ο Μάρκελλος διέταξε τους στρατιώτες του να μην αγγίξουν τον λαμπρό μηχανικό κατά την κατάληψη της πόλης, σχεδιάζοντας προφανώς να τον δελεάσουν στην υπηρεσία του. Δεν είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς τι είδους στρατιωτικούς μηχανισμούς θα μπορούσε να έχει εφεύρει ο Αρχιμήδης δουλεύοντας για τους πρακτικούς και σκληρούς Ρωμαίους.

Ωστόσο, η ιστορία όρισε διαφορετικά. Σύμφωνα με το μύθο, ένας από τους λεγεωνάριους βρήκε έναν επιστήμονα στον κήπο του σπιτιού του, όταν μελετούσε τα σχέδια στην άμμο, χωρίς να δίνει σημασία στις οδομαχίες. Είτε ο Ρωμαίος δεν αναγνώρισε αυτόν τον Έλληνα, είτε παραβίασε εσκεμμένα την εντολή του διοικητή (λένε ότι ο Αρχιμήδης είπε στον στρατιώτη να μην αγγίζει τα σχέδιά του - "κύκλους", αλλά με ποιους ακριβώς όρους το έκανε αυτό παραμένει ασαφές) - περίπτωση, το μεγαλύτερο μυαλό της εποχής του απλώς θανατώθηκε επιτόπου.

Θάνατος του Αρχιμήδη. Χαρακτικό από ιταλικό βιβλίο του 18ου αιώνα.

Ο Πλούταρχος (45-120) αναφέρει ότι, σύμφωνα με τη θέληση του Αρχιμήδη, τοποθετήθηκε στον τάφο του μια σφαίρα κλεισμένη σε κύλινδρο, γεγονός που δείχνει ότι η αναλογία των όγκων τους είναι 2/3. Στο έργο του "On the Sphere and the Cylinder" ο Αρχιμήδης απέδειξε την ίδια πολλαπλότητα του λόγου του εμβαδού της επιφάνειας αυτών των δύο μορφών.

Λόγος και πράξη

Αρκεί να ρίξουμε μια ματιά στην «τεχνογνωσία» του Αρχιμήδη για να καταλάβουμε πόσο μπροστά από την εποχή του ήταν αυτός ο άνθρωπος και σε τι θα μπορούσε να μετατραπεί ο κόσμος μας εάν οι υψηλές τεχνολογίες αφομοιώνονταν στην αρχαιότητα τόσο γρήγορα όσο σήμερα. Ο Αρχιμήδης ειδικεύτηκε στα μαθηματικά και τη γεωμετρία, δύο από τις σημαντικότερες επιστήμες που αποτελούν τη βάση της τεχνολογικής προόδου. Ο επαναστατικός χαρακτήρας της έρευνάς του αποδεικνύεται από το γεγονός ότι οι ιστορικοί θεωρούν τον Αρχιμήδη έναν από τους τρεις μεγαλύτερους μαθηματικούς της ανθρωπότητας (οι άλλοι δύο είναι ο Νεύτωνας και ο Γκάους).

Από πλευράς καινοτομίας, αυτός ο Έλληνας ήταν πάνω από όλους τους Ευρωπαίους μαθηματικούς μέχρι την Αναγέννηση. Σε μια κοινωνία όπου χρησιμοποιήθηκε ένα εντελώς τρομερό σύστημα υπολογισμού και σε μια γλώσσα όπου η λέξη «μύρια» (δέκα χιλιάδες) ήταν συνώνυμη με το «άπειρο», ανέπτυξε μια ξεκάθαρη επιστήμη των αριθμών και τους «μέτρησε» μέχρι το 10 64. .

Ο Αρχιμήδης έθεσε τα θεμέλια για τον ολοκληρωτικό λογισμό και τη θεωρία των υπερμικρών αριθμών. Απέδειξε ότι ο λόγος της περιφέρειας ενός κύκλου προς τη διάμετρό του είναι ίσος με τον λόγο του εμβαδού ενός κύκλου προς το τετράγωνο της ακτίνας του. Ο επιστήμονας, φυσικά, δεν ονόμασε αυτή την αναλογία "αριθμό Pi", αλλά προσδιόρισε με ακρίβεια την τιμή του στην περιοχή από 3 + 10/71 (περίπου 3,1408) έως 3 + 1/7 (περίπου 3,1429).

Μόνο λίγες πραγματείες του Αρχιμήδη έχουν διασωθεί μέχρι την εποχή μας. Τα περισσότερα από αυτά χάθηκαν σε δύο πυρκαγιές στη Βιβλιοθήκη της Αλεξάνδρειας - μόνο λίγες μεταφράσεις στα αραβικά και στα λατινικά έχουν διασωθεί. Για παράδειγμα, στο έργο «Στην ισορροπία των αεροπλάνων» ο συγγραφέας μελέτησε τα κέντρα βάρους διαφόρων μορφών. Υπάρχει ένας θρύλος σύμφωνα με τον οποίο ο Ήρων ζήτησε από τον Αρχιμήδη να εικονογραφήσει οπτικά το «εφέ» του μοχλού, γνωστό από την περίφημη φράση του «Δώσε μου ένα υπομόχλιο και θα γυρίσω όλο τον κόσμο!». (Ο Πλούταρχος την αναφέρει διαφορετικά: «Αν υπήρχε άλλη Γη, θα στεκόμουν πάνω της και θα μετακινούσα αυτή»).

Ο εφευρέτης διέταξε να τραβήξει ένα μεγάλο πλοίο στην ξηρά και να το γεμίσει με φορτίο, μετά από το οποίο στάθηκε κοντά στον ανυψωτικό της αλυσίδας (μπλοκ καρούλι) και άρχισε να τραβάει το σχοινί που ήταν δεμένο στο πλοίο χωρίς καμία ορατή προσπάθεια. Ο τελευταίος, προς έκπληξη των παρευρισκομένων, «έπλευσε» στη στεριά, όπως στο νερό.

Άλλα έργα δεν είναι λιγότερο σημαντικά: "On Conoids and Spheroids", "On Spirals", "Measurement of a Circle", "Squaring a Parabola", "Psammit" ("Υπολογισμός κόκκων άμμου" - εδώ ο επιστήμονας πρότεινε έναν τρόπο για να ανακαλύψει τον αριθμό των κόκκων άμμου που περιέχονται στον όγκο των πάντων του κόσμου, περιέγραψε δηλαδή ένα σύστημα γραφής υπερμεγάλων αριθμών).

Ξεχωριστά, θα πρέπει να ειπωθεί για το έργο του στον τομέα της μηχανικής. Εδώ ήταν πραγματικά πρωτοπόρος, θυμίζοντας από πολλές απόψεις τον Λεονάρντο ντα Βίντσι.

Σύμφωνα με τον Διόδωρο Σικελιώτη, Ρωμαίοι σκλάβοι στην Ισπανία αποστράγγιζαν ολόκληρα ποτάμια χρησιμοποιώντας μια συσκευή που ανέπτυξε ο Αρχιμήδης κατά τη διάρκεια μιας επίσκεψης στην Αίγυπτο. Ήταν η λεγόμενη «βίδα του Αρχιμήδη» - μια ισχυρή και ταυτόχρονα πολύ απλή αντλία με βίδες. Ωστόσο, ορισμένα στοιχεία δείχνουν ότι μια παρόμοια συσκευή εφευρέθηκε 300 χρόνια νωρίτερα για να ποτίζει τους Κρεμαστούς Κήπους της Βαβυλώνας (τους λεγόμενους «Κήπους της Βαβυλώνας»).


Ο Αρχιμήδης φέρεται να εφηύρε ένα παιχνίδι μωσαϊκού - "στομάχι" (από επίπεδα κομμάτια οστών διαφορετικών γεωμετρικών σχημάτων είναι απαραίτητο να γίνουν αναγνωρίσιμες φιγούρες - ένα άτομο, ένα ζώο κ.λπ.). Του πιστώνεται επίσης η δημιουργία του χιλιομετρητή (μια συσκευή που μετρά την απόσταση που διανύθηκε).

Κατά τη διάρκεια της πολιορκίας των Συρακουσών, ο Αρχιμήδης κατασκεύασε πολλές εκπληκτικές συσκευές, από τις οποίες διακρίνονται δύο από τις πιο αποτελεσματικές. Το πρώτο είναι το «Πόδι του Αρχιμήδη», ένα μοναδικό ανυψωτικό μηχάνημα και ένα πρωτότυπο σύγχρονου γερανού. Εξωτερικά, έμοιαζε με μοχλό που προεξείχε πέρα ​​από το τείχος της πόλης και εξοπλισμένο με αντίβαρο. Πολύβιος στο " παγκόσμια ιστορία«Έγραψε ότι αν ένα ρωμαϊκό πλοίο προσπαθούσε να προσγειωθεί κοντά στις Συρακούσες, αυτός ο «χειραγωγός», υπό τον έλεγχο ενός ειδικά εκπαιδευμένου μηχανουργού, άρπαζε την πλώρη του και την αναποδογυρίζει (το βάρος της ρωμαϊκής τριήρης ξεπερνούσε τους 200 τόνους, και ο σκάφος μπορούσε να φτάσει σε όλους 500), πλημμυρίζοντας τους επιτιθέμενους.

Ο γερανός είναι και όπλο!

Οι Ρωμαίοι σοκαρίστηκαν βλέποντας τις μηχανές του Αρχιμήδη σε δράση. Ο Πλούταρχος γράφει ότι μερικές φορές έφτανε στο σημείο του παραλογισμού: όταν έβλεπαν κάποιο σχοινί ή κούτσουρο στον τοίχο των Συρακουσών, οι ανίκητοι Ρωμαίοι λεγεωνάριοι τράπηκαν σε φυγή πανικόβλητοι, νομίζοντας ότι τώρα θα χρησιμοποιούνταν εναντίον τους ένας άλλος κολασμένος μηχανισμός.

Παρόμοιες μηχανές γκρέμισαν τις ρωμαϊκές πολιορκητικές σκάλες από τα τείχη, ενώ οι καταπέλτες μεγάλης εμβέλειας και απίστευτης ακρίβειας του Αρχιμήδη βομβάρδιζαν τα πλοία τους με πέτρες. Αλλά ακόμη πιο εκπληκτική ήταν η δεύτερη "έκπληξη" - ένα όπλο δοκού.

Συνειδητοποιώντας τη ματαιότητα της προσπάθειας να καταληφθεί η πόλη με θύελλα, ο ρωμαϊκός στόλος (σύμφωνα με διάφορες πηγές, περίπου 60 πλοία) αγκυροβόλησε κοντά στην πόλη. Σύμφωνα με το μύθο, ο Αρχιμήδης κατασκεύασε έναν μεγάλο καθρέφτη ή μοίρασε μικρούς κοίλους καθρέφτες στους στρατιώτες (οι ιστορικοί δεν έχουν μια ενιαία άποψη - μερικές φορές εμφανίζονται ακόμη και γυαλισμένες ασπίδες χαλκού), με τη βοήθεια του οποίου «συγκεντρώνει» το φως του ήλιου τον εχθρικό στόλο και τον έκαψε ολοσχερώς.


Ο Κικέρων έγραψε ότι μετά τη λεηλασία των Συρακουσών, ο Μάρκελλος έβγαλε από εκεί δύο συσκευές - «σφαίρες», η δημιουργία των οποίων αποδίδεται στον Αρχιμήδη. Το πρώτο ήταν ένα είδος πλανητάριου και το δεύτερο μοντελοποίησε την κίνηση των αστεριών στον ουρανό, κάτι που υποδηλώνει την παρουσία ενός πολύπλοκου μηχανισμού γραναζιών σε αυτό.

Μέχρι πρόσφατα, αυτά τα στοιχεία θεωρούνταν αμφίβολα, αλλά το 1900, κοντά στο ελληνικό νησί των Αντικυθήρων, σε βάθος 43 μέτρων, βρέθηκαν τα υπολείμματα ενός πλοίου, από το οποίο ανασύρθηκαν τα υπολείμματα μιας συγκεκριμένης συσκευής - ένα «προχωρημένο» σύστημα χάλκινων γραναζιών που χρονολογείται από το 87 π.Χ. Αυτό αποδεικνύει ότι ο Αρχιμήδης θα μπορούσε κάλλιστα να δημιουργήσει έναν περίπλοκο μηχανισμό - ένα είδος «υπολογιστή» των αρχαίων χρόνων.

Αντικύθηρα - ίσως ο παλαιότερος μηχανισμός ταχυτήτων στον κόσμο

Υπερβολοειδής μηχανικός Αρχιμήδης

Θα μπορούσε ένας πανούργος Έλληνας να ταΐσει πραγματικά τα ψάρια στη θάλασσα κοντά στις Συρακούσες με τηγανητά Ρωμαίους; Αυτός ο μύθος έχει δοκιμαστεί αρκετές φορές - και με διαφορετικά αποτελέσματα. Το πιο ενδιαφέρον ήταν το πείραμα του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης, που διεξήχθη το 2005.

Οι αρχαίες πηγές περιγράφουν το σχέδιο του «υπερβολοειδούς» του Αρχιμήδη με πολύ αντιφατικό τρόπο - είτε ήταν χάλκινες ασπίδες είτε γιγάντιος ανακλαστήρας. Οι ερευνητές πρότειναν ότι ο Αρχιμήδης δύσκολα θα μπορούσε να είχε φτιάξει έναν τεράστιο (και επομένως πολύ ευάλωτο) ανακλαστήρα και επέλεξε την επιλογή με ασπίδες, αντικαθιστώντας τους με 127 καθρέφτες διαστάσεων περίπου 30 επί 30 εκατοστών.

Οι πειραματιστές δεν είχαν ως στόχο να αναδημιουργήσουν πλήρως τις συνθήκες για τη χρήση του «υπερβολοειδούς». Το μοντέλο του πλοίου ήταν κατασκευασμένο από μασίφ βελανιδιά, αν και χρησιμοποιήθηκαν πιο εύφλεκτα ξύλα, όπως το κυπαρίσσι, για την κατασκευή ρωμαϊκών πλοίων. Τα πλαϊνά του πλοίου ήταν στεγνά, αν και στην πραγματικότητα είναι ανοιχτά στα κύματα. Η απόσταση από τον στόχο είναι 30 μέτρα, αλλά στην πραγματικότητα ήταν πολύ μεγαλύτερη (τουλάχιστον η απόσταση του βέλους). Επιπλέον, η διάταξη παρέμεινε ακίνητη και τα ρωμαϊκά πλοία κινήθηκαν ελαφρά, ακόμη και όταν ήταν αγκυροβολημένα στον κόλπο των Συρακουσών.


Οι καθρέφτες ήταν στραμμένοι προς το πλοίο και καλυμμένοι με κουρτίνες. Αμέσως προέκυψε ένα πρόβλημα - το «όπλο» ήταν σε κερκίδες, και όχι στα χέρια των Ελλήνων στρατιωτών. Το θέαμα έπρεπε να ρυθμίζεται συνεχώς, γιατί λόγω της κίνησης του Ήλιου στον ουρανό, οι ακτίνες μετατοπίζονταν κατά 1,5 μέτρο κάθε 10 λεπτά. Τα σύννεφα επίσης δεν διευκόλυναν την εργασία - η ισχύς του "λέιζερ" έπεφτε περιοδικά.

Τι προέκυψε από αυτό; Το "Weapon of Vengeance" λειτούργησε μόνο για 10 λεπτά, αλλά το αποτέλεσμα ξεπέρασε κάθε προσδοκία. Αμέσως μετά το άνοιγμα των καθρεπτών, το ξύλο άρχισε να απανθρακώνεται, μετά εμφανίστηκε καπνός και σχεδόν αμέσως μετά - ένα μάτσο λαμπερές φλόγες. Η φωτιά κατασβέστηκε μετά από 3 λεπτά. Μια διαμπερής τρύπα εμφανίστηκε στο πλάι του πλοίου.


Η κινητικότητα των πραγματικών στόχων, η μεγάλη απόσταση από αυτούς, οι φτωχές ανακλαστικές ιδιότητες του μπρούντζου - όλα αυτά μιλούν ενάντια στο θρύλο του Αρχιμήδη. Ωστόσο, ο εφευρέτης είχε πολλούς ανακλαστήρες στη διάθεσή του (ο αριθμός των στρατιωτών με γυαλισμένες ασπίδες στα τείχη της πόλης ήταν εκατοντάδες) και δεν περιοριζόταν χρονικά. Ο Αρχιμήδης θα μπορούσε πραγματικά να πετύχει το αποτέλεσμα ενός «λέιζερ», αλλά όχι σε ποιότητα, αλλά σε ποσότητα.

Στο πείραμα, οι καθρέφτες ήταν επίπεδοι, κάτι που δεν μπορεί να ειπωθεί για τις ασπίδες των Ελλήνων. Αν οι ανακλαστήρες που χρησιμοποιούσαν ήταν κοίλοι, το «βεληνεκές» τους θα ξεπερνούσε τα 30 μέτρα.

Πολύ λίγες ιστορικές πληροφορίες έχουν διασωθεί για να αναδημιουργηθούν τα όπλα του Αρχιμήδη όπως θα μπορούσαν πραγματικά να είναι. Είναι λογικό να μιλάμε όχι για διάψευση του μύθου, αλλά για τη θεωρητική δυνατότητα ενός «ηλιακού λέιζερ». Το πείραμα έδειξε ότι η φυσική δεν έρχεται σε αντίθεση με την ιστορία. Αυτό εμπνέει αισιοδοξία, οπότε ο θρύλος των «ακτίνων του θανάτου» του Αρχιμήδη μπορεί να θεωρηθεί υπό όρους αληθινός.

  • Οι σύγχρονες Συρακούσες δεν έχουν σχεδόν κανένα ίχνος από το παλιό μεγαλείο της. Οι τουρίστες οδηγούνται συχνά στον λεγόμενο «Τάφος του Αρχιμήδη» στη νεκρόπολη Grotticelli. Μάλιστα, αυτή η ρωμαϊκή ταφή δεν περιέχει τα λείψανα του διάσημου επιστήμονα.
  • Το Παλίμψηστο του Αρχιμήδη είναι ένα χριστιανικό βιβλίο που συντάχθηκε τον 12ο αιώνα από «ειδωλολατρικές» περγαμηνές του 10ου αιώνα. Για να γίνει αυτό, τα παλιά γράμματα ξεπλύθηκαν από αυτά και γράφτηκε ένα εκκλησιαστικό κείμενο στο υλικό που ελήφθη. Ευτυχώς, το παλίμψηστο (από το ελληνικό παλίν - πάλι και ψάτιο - σβήνω) ήταν κακής ποιότητας, οπότε τα παλιά γράμματα ήταν ορατά μέσα από το φως (και ακόμα καλύτερα - κάτω από το υπεριώδες φως). Το 1906, αποδείχθηκε ότι επρόκειτο για τρία άγνωστα έργα του Αρχιμήδη.
  • Υπάρχει ένας μύθος για το πώς ο βασιλιάς Ήρων έδωσε εντολή στον Αρχιμήδη να ελέγξει αν ο κοσμηματοπώλης είχε ανακατέψει ασήμι στο χρυσό στέμμα του. Η ακεραιότητα του προϊόντος δεν μπορούσε να παραβιαστεί. Ο Αρχιμήδης δεν μπορούσε να ολοκληρώσει αυτό το έργο για πολύ καιρό - η λύση ήρθε τυχαία όταν ξάπλωσε στο μπάνιο και ξαφνικά παρατήρησε την επίδραση της μετατόπισης του υγρού (φώναξε: «Εύρηκα!» - «Το βρήκα!», Και έτρεξε γυμνός μέσα ο δρόμος). Συνειδητοποίησε ότι ο όγκος ενός σώματος που βυθίστηκε στο νερό είναι ίσος με τον όγκο του νερού που εκτοπίστηκε και αυτό τον βοήθησε να αποκαλύψει τον απατεώνα.
  • Ένας από τους μεγάλους σεληνιακούς κρατήρες (πλάτους 82 χιλιομέτρων) πήρε το όνομά του από τον Αρχιμήδη.

* * *

Ο Αρχιμήδης είναι ο καταλληλότερος υποψήφιος για τη δημιουργία της εικόνας ενός αρχαίου εφευρέτη που σχεδίασε δεξαμενές ατμού και ιπτάμενες μηχανές εκατοντάδες χρόνια πριν από τη γέννηση του Χριστού (αυτό το είδος συνήθως ονομάζεται "sandalpunk" - κατ' αναλογία με το "cyberpunk" ή "dieselpunk", όπου η λέξη «σανδάλι» σημαίνει σανταλόξυλο, καθώς και σανδάλια στα οποία περπατούσαν οι αρχαίοι Έλληνες). Με τα σημερινά δεδομένα, τα γραπτά του Αρχιμήδη είναι λυκείου. Ωστόσο, μην ξεχνάτε ότι κατασκευάστηκαν πριν από περισσότερα από 2000 χρόνια και ήταν μπροστά από την εποχή τους τουλάχιστον τον 17ο αιώνα. Χάρη σε αυτό, ο ήρωας του άρθρου μας μπορεί δικαίως να ονομαστεί μια από τις μεγαλύτερες ιδιοφυΐες της ανθρωπότητας.

Ο ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ ΚΑΙ ΟΙ ΑΝΑΚΑΛΥΨΕΙΣ ΤΟΥ

(έρευνα)

Εισαγωγή

Για περισσότερους από 20 αιώνες, και με κάθε επόμενο αιώνα, όλο και πιο συχνά, η δημιουργική ένταση της ανθρώπινης σκέψης τελειώνει με ένα ικανοποιημένο - συναισθηματικό επιφώνημα "ΕΥΡΗΚΑ!" ("ΒΡΕΘΗΚΑΝ!"). Βρήκα μια λύση σε ένα νέο πρόβλημα, ένα πρόβλημα - ΕΥΡΗΚΑ! Βρήκα μια νέα μέθοδο λύσης - EUREKA! Έκανε μια ανακάλυψη - EUREKA! Σύμφωνα με το μύθο, αυτό το επιφώνημα, που έγινε φτερωτό, σηματοδοτώντας τον θρίαμβο της λογικής, δόθηκε στην ανθρωπότητα από τον μεγαλύτερο Αρχιμήδη - τον πιο διάσημο στον γαλαξία των αρχικών μαθηματικών Αρχαία Ελλάδα. Σχετικά με αυτόν είπε ο Άγγλος μαθηματικός του 17ου αιώνα, John Wallis (1616-1703): «Αυτός ο επιστήμονας είχε καταπληκτική διορατικότητα. Έθεσε τα θεμέλια σχεδόν όλων των ανακαλύψεων, για την εξέλιξη των οποίων είναι περήφανη η εποχή μας. Τι ανακαλύψεις έκανε λοιπόν αυτός ο μεγάλος επιστήμονας; Ο σκοπός αυτής της εργασίας- να εξοικειωθούν με τις επιστημονικές ανακαλύψεις του Αρχιμήδη. Καθήκοντα: 1. Μελετήστε τη βιβλιογραφία για αυτό το θέμα

2. Να αναφέρετε τις ανακαλύψεις που έκανε ο Αρχιμήδης και να περιγράψετε μερικές από αυτές

3. Πραγματοποιήστε μερικά πειράματα που προτείνει ο Αρχιμήδης

4. Φτιάξε ένα κουίζ

Κεφάλαιο Εγώ

Ιστορίες για τη ζωή του Αρχιμήδη βρίσκονται στους αρχαίους ιστορικούς Πολύβιο (II αι. π.Χ.) και Τίτο Λίβιο (1ος αιώνας π.Χ.), στους συγγραφείς Κικέρωνα (1ος αιώνας π.Χ.), Πλούταρχος (I-II αι. π.Χ.). και άλλοι.

Ο Αρχιμήδης γεννήθηκε στις Συρακούσες στο νησί της Σικελίας. Πατέρας του Αρχιμήδη, αστροΟ νομός και μαθηματικός Φειδίας ήταν ένας από τους στενούς συνεργάτες του βασιλιά των Συρακουσών Ιέρωνα. Ο Φειδίας έδωσε στο γιο του καλή εκπαίδευση, ενθαρρύνοντας τον γιο του σε δημιουργικές γνώσεις της αστρονομίας, της μηχανικής και των μαθηματικών. Αργότερα, η επιθυμία να εμβαθύνει τις θεωρητικές γνώσεις τον οδήγησε στην Αλεξάνδρεια (Αίγυπτος) - το τότε παγκόσμιο επιστημονικό κέντρο. Εδώ γνώρισε τον διάσημο αστρονόμο Κόνωνα και τον μαθηματικό Ερατοσθένη, εργάστηκε σκληρά στην πιο πλούσια βιβλιοθήκη, μελέτησε τα έργα των επιστημόνων Δημόκριτου, Εύδοξου κ.α. Τα Στοιχεία του Ευκλείδη ήταν το βιβλίο αναφοράς του Αρχιμήδη σε όλη του τη ζωή. Στην Αλεξάνδρεια σημειώθηκαν οι πρώτες του λαμπρές επιτυχίες θεωρητικάΗ ρωσική μηχανική και οι πρακτικές της εφαρμογές. Μια αξιοσημείωτη εφεύρεσή του ήταν μια μηχανή για το πότισμα των χωραφιών («σαλιγκάρι»), που είχε και έχειεξακολουθεί να έχει μεγάλη οικονομική σημασία στην Αίγυπτο, όπου οι βροχές είναι σχεδόνδεν συμβαίνει και που είναι ο καθένας Γεωργίαμε βάση την τεχνητή άρδευσηερευνητικά ιδρύματα. Ο Αρχιμήδης ήταν πάντα τόσο ένθερμος για την επιστήμη που έπρεπε να τον αναγκάσει
αποχωριστείτε από το χώρο εργασίας για να φάτε ή να πάτε με το ζόρι στο λουτρό,όπου συνέχιζε να διαλογίζεται γεωμετρικά σχήματαπου αυτόςΣχεδίασε με το δάχτυλό του πάνω στο σαπουνένιο σώμα. Υπάρχουν πολλοί θρύλοι για αυτόν τον επιστήμονα, τη ζωή και την επιστημονική του δραστηριότητα.

Ένας από τους θρύλους λέει για την ανακάλυψη της άνωσης από τον Αρχιμήδη. Ο βασιλιάς Ιέρων διέταξε στον πλοίαρχο ένα στεφάνι από καθαρό χρυσό. Όταν ολοκληρώθηκε η παραγγελία, ο βασιλιάς θέλησε να ελέγξει αν ο κύριος είχε αντικαταστήσει μέρος του χρυσού που του δόθηκε με ασήμι και στράφηκε στον Αρχιμήδη, που εκείνη την εποχή ήταν ο σύμβουλος του βασιλιά. Ο Αρχιμήδης δεν μπόρεσε να λύσει αμέσως το πρόβλημα που του ανατέθηκε. Άρχισε να ψάχνει για μια λύση, χωρίς να σταματά να τη σκέφτεται ακόμα κι όταν ήταν απασχολημένος με άλλα πράγματα. Διαφορετικά, το παραμυθένιο γεγονός που αποτέλεσε τη βάση του θρύλου δεν θα είχε συμβεί.

Έγινε, όπως λένε, στο μπάνιο. Σαπουνισμένος με στάχτη, ο Αρχιμήδης αποφάσισε να βουτήξει στο λουτρό. Το νερό ανέβαινε στη μπανιέρα καθώς ο Αρχιμήδης βυθίστηκε σε αυτήν. Αν δεν είχε δώσει προσοχή σε αυτό πριν, τώρα τον ενδιέφερε αυτό το φαινόμενο. σηκώθηκε - έπεσε η στάθμη του νερού, κάθισε πάλι - το νερό ανέβηκε. "ΕΥΡΗΚΑ! Εύρηκα! Βρήκα!". Πήδηξε έξω από το μπάνιο και έτρεξε για το πολύτιμο στέμμα.

Ο αρχαίος θρύλος γνωρίζει όλο τον κόσμο,
Σαν να απολαμβάνεις ένα ζεστό μπάνιο
Ο Αρχιμήδης ανακάλυψε το νόμο του
Συνδέοντας το με ένα περίεργο κόλπο.

Radiant πήδηξε έξω ο Αρχιμήδης

Από το ζεστό μπάνιο, όπου πλύθηκε,

Και κατευθείαν από το μπάνιο, όπως δεν ήταν

ντυμένος,

Κάπου άρχισε να τρέχει.

Ένας πίνακας αντάξιος του πινέλου των θεών,
Στο δρόμο που ζεσταίνεται από τον ήλιο,
Διακεκομμένη γραμμή αφήνοντας υγρά ίχνη
Ο Αρχιμήδης τρέχει ξεντυμένος.

Ένα πλήθος Συρακούσιων ορμά μετά,

Σε μια φρενίτιδα αγώνων

Και χαίρεται δυνατά όταν ο Αρχιμήδης

Φώναξε «ΕΥΡΗΚΑ!» - δυνατά.

Βρέθηκαν! Βρήκε την επιθυμητή απάντηση
Ποιος έψαξε τόσο πολύ!

"Βρέθηκαν!" - Ο Αρχιμήδης φώναξε εκστασιασμένος,

"Βρέθηκαν!" - επανέλαβε ένθερμα.

Μέχρι σήμερα σε όλα τα σχολεία του κόσμου μελετάται ο νόμος του Αρχιμήδη για τα σώματα βυθισμένα σε υγρό.

Κάποτε μια μαθήτρια παραπονέθηκε με συμπάθεια: «Φτωχές ιδιοφυΐες! Αναγκάστηκαν να αποκαλύψουν τι περάσαμε στο σχολείο».

Ένας άλλος θρύλος λέει...

Ο βασιλιάς Ιέρων έχτισε έναν γίγαντα ως δώρο στον Αιγύπτιο βασιλιά Πτολεμαίοένα ευγενές και πολυτελές πλοίο «Σιροκόσια», αλλά οι άνθρωποι του βασιλιά δεν μπόρεσαν να ρίξουν αυτό το πλοίο στο νερό. Ο Αρχιμήδης κατασκεύασε μια μηχανή με την οποία έναςμόνο ένας άντρας, ο ίδιος ο βασιλιάς, εκτόξευσε το πλοίο στο νερό. Μετά από αυτό, ο βασιλιάς αναφώνησε: «Από εδώ και πέρα, ό,τι και να πει ο Αρχιμήδης μας, θα το θεωρούμε αληθινό!» Ο Αρχιμήδης ανέπτυξε τη θεωρία του μοχλού. Υπάρχει και άλλο μεταφορικόπερήφανη δήλωση που έχει επιβιώσει στους αιώνες: «Δώσε μου μια βάση και εγώκουνήστε τη γη!" Φυσικά, αυτά τα λόγια δεν είναι παρά ποιητική υπερβολή.

Κεφάλαιο II

Τα ακόλουθα έργα του Αρχιμήδη έχουν φτάσει σε εμάς:

Πραγματεία «Περί σφαίρας και κυλίνδρου». Σε αυτό, ο Αρχιμήδης περιέγραψε τη μέθοδό του για τον υπολογισμό του όγκου μιας μπάλας και, πολύ πιο δύσκολο, της επιφάνειας μιας μπάλας. Και ήταν πολύ περήφανος για την ανακάλυψη ενός όμορφου αποτελέσματος - «ο όγκος μιας μπάλας που είναι εγγεγραμμένος σε έναν κύλινδρο είναι μιάμιση φορά μικρότερος από τον όγκο του κυλίνδρου και ότι οι επιφάνειες αυτών των σωμάτων ισχύουν επίσης».

«Φυσικά», γράφει ο Αρχιμήδης στον πρόλογο της πραγματείας, «αυτές οι ιδιότητες ήταν πάντα εγγενείς σε αυτά τα σώματα, αλλά παρέμειναν άγνωστες σε όλους τους γεωμέτρους. κανένας από αυτούς δεν παρατήρησε καν ότι αυτά τα σώματα είναι ανάλογα μεταξύ τους.

Αυτή η ανακάλυψη ευχαρίστησε τόσο πολύ τον Αρχιμήδη που κληροδότησε ακόμη και να χαράξει μια φιγούρα κυλίνδρου με μια ενεπίγραφη σφαίρα στη μελλοντική του ταφόπλακα, η οποία στη συνέχεια πραγματοποιήθηκε.

Πραγματεία «Τετράγωνο της παραβολής». Σε αυτό, ο Αρχιμήδης βρίσκει την περιοχή ενός τμήματος μιας παραβολής.

Πραγματεία περί Σπείρων. Ο Αρχιμήδης ορίζει τη σπείρα ως μια γραμμή,
περιγράφεται από ένα σημείο που κινείται ομοιόμορφα κατά μήκος μιας ευθείας γραμμής, με τη σειρά του να περιστρέφεται ομοιόμορφα γύρω από ένα από τα σημεία του.

Πραγματεία «Περί κωνοειδών και σφαιροειδών».

Πραγματεία "Μέθοδος" . Στο έργο αυτό βρίσκονται οι όγκοι των σωμάτων.

Πραγματεία «Μετρήσεις του κύκλου». Πρόκειται για ένα από τα πιο γνωστά έργα του Αρχιμήδη, από το οποίο όμως μας έχει φτάσει μόνο ένα μικρό κομμάτι. Παρέχει στοιχεία για τα ακόλουθα:

    Περιοχή κύκλου.

    Η αναλογία μεταξύ του εμβαδού ενός κύκλου και του εμβαδού ενός τετραγώνου που χτίζεται η διάμετρός του11:14

    Ο λόγος οποιουδήποτε κύκλου προς τη διάμετρό του

3 < < 3

Πραγματεία "Psammit" ("λογισμός κόκκων άμμου").

ΣΕ 3ος αιώνας π.Χ ο κόσμος δεν γνώριζε ακόμα ότι η φυσική σειρά είναι άπειρη. Σε αυτό το έργο, ο Αρχιμήδης ανέπτυξε ένα σύστημα που έκανε δυνατή την έκφραση ενός αυθαίρετα μεγάλου αριθμού και έδειξε ότι η φυσική σειρά είναι άπειρη. Και ο αριθμός των κόκκων άμμου στο σύμπαν δεν είναι μεγαλύτερος από 10 65 .

Πραγματεία «Περί πλωτών σωμάτων». Εδώ, μεταξύ άλλων, διατυπώνεται ο Νόμος του Αρχιμήδη.

Πραγματεία «Περί της ισορροπίας των επίπεδων μορφών». Ο Αρχιμήδης βρίσκει το κέντρο βάρους ενός τριγώνου, παραλληλόγραμμου, τραπεζοειδούς, παραβολικού τμήματος, εκθέτει την απόδειξη του νόμου της ισορροπίας ενός μοχλού.

Ο Αρχιμήδης αναπτύχθηκε έτσι, μαζί με τα θεωρητικά μαθηματικά και
πρακτικά μαθηματικά.

"Πρώτος στη Μαθηματική Φυσική"

Ο Αρχιμήδης ήταν ο δημιουργός της επιστήμης, ανακάλυψε νέες αλήθειες, δημιούργησε νέες θεωρίες. Επομένως, είναι κατανοητό η κατάπληξη και ο σεβασμός με τον οποίο αντιμετώπισαν οι σύγχρονοί του και τώρα όσοι είναι κοντά στα μαθηματικά, τη μηχανική και τις εφαρμοσμένες επιστήμες.

Από τις μαθηματικές ανακαλύψεις του Αρχιμήδη, ο υπολογισμός είχε ιδιαίτερη σημασία
μήκη καμπυλών, εμβαδά και όγκους σχημάτων με τέτοιες μεθόδους που μετά
2 χιλιάδες χρόνια χρησιμοποιήθηκαν για τη δημιουργία ολοκληρωτικού και διαφορικού λογισμού. Ένας από τους δημιουργούς αυτής της θεωρίας, ο Leibniz, έγραψε τον 17ο αιώνα για τις διδασκαλίες του Αρχιμήδη: «Διαβάζοντας προσεκτικά τα γραπτά του Αρχιμήδη, παύει να εκπλήσσεται με τα πάντα. τις τελευταίες ανακαλύψειςγεωμετρία."

Αυτό είναι ένα μοναδικό γεγονός στην ιστορία των μαθηματικών - ο επιστήμονας ήταν 18 αιώνες μπροστά από την εποχή του.

Και ανέβασε τη μηχανική σε ένα επίπεδο που δεν μπορούσε να ξεπεράσει για 19 αιώνες, πριν από τον Γαλιλαίο.

"Το πρώτο πλανητάριο στον κόσμο"

Η καταπληκτική εφεύρεση του Αρχιμήδη - μια μηχανική ουράνια σφαίρα - ένα είδος πλανητάριου, που δείχνει όλες τις ορατές κινήσεις ουράνια σώματασε μοντέλα και ακόμη και τις φάσεις της σελήνης, που πραγματοποιούνται με τη βοήθεια ειδικών μηχανισμών. Στην επιφάνεια της υδρογείου σημειώνονται αστέρια και 12 ζωδιακοί αστερισμοί, μέσα από τους οποίους κινείται ο Ήλιος, περνώντας έναν αστερισμό το μήνα. Ήταν το πρώτο πλανητάριο στη γη, που για πολλούς αιώνες ήταν ένα αξεπέραστο δημιούργημα της θεωρητικής μηχανικής. Αναφέρεται για πρώτη φορά τον 1ο αιώνα π.Χ., και η τελευταία ανήκει στον Ρωμαίο ποιητή Κλαυδιανό τον 5ο αιώνα.

Ο χάρτης του ουρανού, οι νόμοι των θεών, η αρμονία του κόσμου -

Όλος ο γέρος των Συρακουσών σοφά έφερε στη γη.

Ο αέρας που κρύβεται μέσα του κινούνται διάφορα φωτιστικά

Απλώς με υπέροχους τρόπους, κάνοντας τη δημιουργία ζωντανή.

Ο ψεύτικος ζωδιακός τρέχει, η καθορισμένη κίνηση εκτελείται

Το πρόσωπο του ψεύτικου φεγγαριού έρχεται ξανά κάθε μήνα,

Περήφανοι για την τολμηρή τέχνη, φέρνοντας τον κόσμο σας σε εναλλαγή,

Τα αστέρια των υψηλότερων ουρανών κυβερνώνται από το μυαλό του ανθρώπου.

"Μην αγγίζετε τους κύκλους μου!"

Σαγηνεύει και ο υψηλός ηθικός χαρακτήρας του Αρχιμήδη. Ήταν πραγματικός πατριώτης της πόλης του. Το 212 π.Χ. κατά τη διάρκεια του δεύτερου Πουνικού πολέμου, οι ρωμαϊκές λεγεώνες κινήθηκαν για να κατακτήσουν την Καρθογένη. Στο δρόμο τους ήταν η πατρίδα του Αρχιμήδη - Συρακούσες. Τα ρωμαϊκά στρατεύματα υπό τη διοίκηση του Μάρκελλου πολιόρκησαν την πόλη από δύο πλευρές και κανένας από τους πολιορκούμενους δεν ήλπιζε σε σωτηρία. Εδώ ήταν που ο Αρχιμήδης έθεσε σε κίνηση τις μηχανές του, οι οποίες

ο ίδιος σχεδίασε και κατασκεύασε. Η άμυνα της πόλης στηριζόταν στην ευρηματική μηχανική εφευρετικότητα του Αρχιμήδη. Με τη βοήθεια πολλών δεκάδων καλογυαλισμένων ασπίδων Συρακούσιων πολεμιστών, μαζεύοντας σε ένα σημείο ανακλώμενες ηλιαχτίδες, έβαλε φωτιά στις γαλέρες των Ρωμαίων, που πλησίαζαν τα τείχη της πόλης από τη θάλασσα.

λέγοντας για την πολιορκία των Συρακουσών από τον Ρωμαίο διοικητή Μάρκελλο: «Ο χερσαίος στρατός χτυπήθηκε από χαλάζι βλημάτων, πέτρες, το βάρος των οποίων έφτασε το ένα τέταρτο του τόνου, και ρίχτηκε με μεγάλη ταχύτητα. Όσο για τον στόλο, ξαφνικά, από το ύψος των τειχών, κορμοί κατέβηκαν σε πλοία και τα έπνιξαν. Στη συνέχεια, σιδερένια νύχια και ράμφη κατέλαβαν τα πλοία, τα σήκωσαν στη μύτη του αέρα προς τα πάνω, προς τα κάτω και μετά τα βύθισαν στο νερό. Και τότε τα πλοία τέθηκαν σε περιστροφή και, κάνοντας κύκλους, έπεσαν σε παγίδες και γκρεμούς στους πρόποδες των τειχών. Κάθε λεπτό έβλεπαν κάποιο πλοίο υψωμένο στον αέρα. Τρομερό θέαμα!»

«Λοιπόν, θα πρέπει να σταματήσουμε τον πόλεμο εναντίον του μαθηματικού», δυστυχώς
αστειεύτηκε ο Μάρκελλος αποσύροντας τον στόλο και χερσαίου στρατούαπό τα τείχη των Συρακουσών και προχωρώντας στη μακρά πολιορκία τους.

Παρόλα αυτά, μετά από 8 μήνες άμυνας, εκμεταλλευόμενοι την έλλειψη της κατάλληλης επαγρύπνησης, οι Ρωμαίοι κατάφεραν τελικά να εισβάλουν στην πόλη. Η κατάληψη των Συρακουσών συνοδεύτηκε από απίστευτες πράξεις σκληρότητας, δολοφονίες και ληστείες.

Ανάμεσα στους νεκρούς ήταν και ο Αρχιμήδης. Ο γκριζομάλλης 75χρονος γέροντας καθόταν και σκεφτόταν έντονα τις γεωμετρικές φιγούρες που ήταν χαραγμένες στην άμμο, όταν ένας Ρωμαίος στρατιώτης εισέβαλε και όρμησε εναντίον του με ένα σπαθί. Ο Αρχιμήδης είχε χρόνο μόνο να φωνάξει: "Μην αγγίζετε τους κύκλους μου!" - πώς τον χτύπησε το ξίφος του στρατιώτη.

Ο Αρχιμήδης έμεινε στην ιστορία ως ένας από τους πρώτους επιστήμονες που εργάστηκαν πάνω στο ουρλιαχτό.
Λοιπόν, και ως το πρώτο θύμα του πολέμου μεταξύ των ανθρώπων της επιστήμης.

Ήταν σκεφτικός και ήρεμος
Με γοητεύει το μυστήριο του κύκλου...
Από πάνω του είναι ένας αδαής πολεμιστής
Κούνησε το απατεώνα σπαθί του.

Ο στοχαστής σχεδίασε με έμπνευση, σφίγγοντας μόνο την καρδιά ενός βαρύ φορτίου: «Είναι δυνατόν οι δημιουργίες μου να καούν Ανάμεσα στα ερείπια των Συρακουσών;»

Και ο Αρχιμήδης σκέφτηκε: «Θα γλιστρήσω

Προλαβαίνω να γελάσω με τον εχθρό;

Με σταθερό χέρι πήρε την πυξίδα

Πέρασε το τελευταίο τόξο.

Ήδη η σκόνη στροβιλίστηκε πάνω από το δρόμο,

Αυτός είναι ο δρόμος προς τη σκλαβιά, προς τον ζυγό των αλυσίδων.

«Σκότωσέ με, αλλά μην με αγγίζεις,

Ω, βάρβαρε, αυτές οι ζωγραφιές!

Σύμφωνα με μια άλλη εκδοχή του μύθου, ο στρατιώτης σκότωσε τον Αρχιμήδη για την άρνησή του να υπακούσει στην εντολή να πάει με τον στρατιώτη στον Μάρκελλο. Με τον ένα ή τον άλλο τρόπο, αλλά το επιφώνημα "μην μου χαλάς τους κύκλους!" έγινε αφορισμός - προσταγή υψηλού ήθους για όλες τις επόμενες εποχές.

Το ποίημα του Ντμίτρι Κέντριν "Αρχιμήδης".

Όχι, ο Σοφός δεν είναι πάντα γελοίος και στενός, κουφός στις υποθέσεις της Γης: Ήδη στο δρόμο στις Συρακούσες

Υπήρχαν ρωμαϊκά πλοία.

Πάνω από τον σγουρό μαθηματικό, ο Στρατιώτης σήκωσε ένα κοντό μαχαίρι,

Και αυτός, σε μια αμμουδιά, μπήκε τον κύκλο στο σχέδιο.

Αχ, αν ο θάνατος ήταν ένας ορμητικός καλεσμένος, είχα και την τύχη να γνωρίσω,

Όπως ο Αρχιμήδης που ζωγραφίζει με μπαστούνι

Στο λεπτό του θανάτου - ο αριθμός!

Και ο διάσημος ποιητής του Μαυροβουνίου, Zhuvdiya Hodzic, σαν να ξανασκέφτεται τα τελευταία λόγια του Αρχιμήδη, έγραψε ένα συγκινημένο ποίημα.

Κάνε ό,τι θέλεις μαζί μου
Κρεμάστε με σε ένα γάντζο αστέρι

Δαμάστε με βρεγμένες αλυσίδες, κάψτε τα πόδια σας και σπάστε τα χέρια σας

Στοχεύστε στην καρδιά μου και των χήρων μας,

Αλλά μην αγγίζετε τους κύκλους μου!

Πάνω στα διψασμένα νερά,
Οδηγήστε κάτω από τον καυτό ήλιο
Ας δοκιμάσουν όλοι το σπαθί τους πάνω μου,
Πέσει στα γόνατα και βασανίσου

« Αλλά μην αγγίζεις τους κύκλους μου!

Σκύθες ή σκόνη τερμιτών Κρέμονται από πάνω μας στο μέλλον Ραντίστε δυναμίτη από κάτω μου.

Θα σώσουμε τις Συρακούσες σε κύκλους.

Μη μου συγχωρείς τα χρέη των άλλων.

Αλλά μην αγγίζεις τους κύκλους μου!

Με ένα αδύναμο, κουρασμένο χέρι

Θα κινήσω βόρεια και νότια, μέρες και νύχτες.

Μη μου δίνεις ησυχία ούτε στιγμή

Κάψτε τα μάτια σας με σβησμένο λάιμ.

Λέω ψέματα μπροστά στα δικαστήρια σας.

Αλλά μην αγγίζετε τους κύκλους μου!

"Μην αγγίζετε τους κύκλους μου!"

Ο Κικέρων - ο διάσημος Ρωμαίος ρήτορας και πολιτικός - εντόπισε τον τάφο του Αρχιμήδη όταν, το 76 π.Χ. ήταν στη Σικελία. Βρήκαν έναν ταφικό οβελίσκο με μια χαραγμένη σφαίρα εγγεγραμμένη σε έναν κύλινδρο. Στα 136 χρόνια που πέρασαν από τον θάνατο του Αρχιμήδη, ο τάφος του έχει εγκαταλειφθεί και ξεχαστεί. Στις Συρακούσες, ωστόσο, ανεγέρθηκε ένα πρωτότυπο μνημείο του Αρχιμήδη με το ομοίωμα ενός κοίλου καθρέφτη στο χέρι. Σύμφωνα με το μύθο, με τη βοήθεια ενός τέτοιου καθρέφτη, ο Αρχιμήδης έβαλε φωτιά σε εχθρικά πλοία που απειλούσαν τις Συρακούσες. Το κάτοπτρο έχει τη μορφή σφαιρικού τμήματος, η ακτίνα καμπυλότητας του οποίου είναι περίπου 1 m.

Πέρασαν αιώνες,

Το επιστημονικό κατόρθωμα δεν ξεχνιέται.

Κανείς δεν ξέρει ποιος είναι ο δολοφόνος

Όλοι όμως ξέρουν ποιος σκοτώθηκε.

Τα έργα του Αρχιμήδη ενίσχυσαν πολύ την πεποίθηση των ανθρώπων ότι το σύμπαν προχωρά μαθηματικές αρχές. Ο νόμος και η τάξη υπάρχουν στη φύση και τα μαθηματικά είναι το κλειδί για την κατανόηση αυτής της τάξης.

"The Challenge is a Legend"

Κάποτε ο βασιλιάς διέταξε τον Αρχιμήδη να καθορίσει πόσο χρυσό θα χρειαζόταν ώστε να είναι ίσο σε μάζα με τη μάζα ενός ελέφαντα. Όμως δεν υπήρχε τέτοια ζυγαριά για να ζυγίσει αυτό το τεράστιο φορτίο. Αναρωτιέμαι πώς -και πολύ απλά- έλυσε αυτό το πρόβλημα ο Αρχιμήδης;

ΑΠΑΝΤΗΣΗ. Ο Αρχιμήδης έλυσε το πρόβλημα τοποθετώντας έναν ελέφαντα σε μια μεγάλη σχεδία και σημειώνοντας το επίπεδο στο οποίο η σχεδία ήταν βυθισμένη στο νερό. Στη συνέχεια ο ελέφαντας αφαιρέθηκε από τη σχεδία και άρχισε να φορτώνει τη σχεδία με πλινθώματα μέχρι να φορτωθεί η σχεδία στο σημειωμένο επίπεδο. Σε αυτή τη θέση, το βάρος της σχεδίας με χρυσό ήταν ίσο με το βάρος της σχεδίας με τον ελέφαντα, και, επομένως, ο χρυσός ζύγιζε όσο και ο ελέφαντας.


«Πώς να ζυγίσω την περιοχή;»

Ο Αρχιμήδης πρότεινε έναν έξυπνο τρόπο για να προσεγγίσουμε το εμβαδόν μιας σχεδιασμένης επίπεδης φιγούρας ζυγίζοντας: σχεδιάστε τη φιγούρα σε ένα φύλλο ομοιογενούς υλικού, κόψτε το, ζυγίστε το σε ακριβή ζυγαριά και στη συνέχεια ζυγίστε ένα τετράγωνο με πλευρά ίση με η μονάδα κλίμακας του σχήματος κόβεται από το ίδιο υλικό και διαιρείται το πρώτο αποτέλεσμα στο δεύτερο.

(Εμφάνιση αριθμού βάρους π )

Σχεδιάστε έναν κύκλο ακτίνας R \u003d l dm σε χαρτόνι, κόψτε προσεκτικά τον κύκλο, προσδιορίστε τη μάζα με τη βοήθεια ζυγών. Εννοια pi = t.

"Η πρόκληση του Hieron"

Ο βασιλιάς Ιέρων παρήγγειλε στον πλοίαρχο ένα στεφάνι από καθαρό χρυσό. Όταν ολοκληρώθηκε η παραγγελία, ο βασιλιάς θέλησε να ελέγξει αν ο κύριος είχε αντικαταστήσει μέρος του χρυσού που του δόθηκε με ασήμι και στράφηκε στον Αρχιμήδη, που εκείνη την εποχή ήταν ο σύμβουλος του βασιλιά.

Επίλυση του προβλήματος από τη σκοπιά της φυσικής:

Δεδομένος:

P στον αέρα =20N

P σε νερό = 18,75N

 νερό =1000

χρυσός =19320

Εύρημα:  στέμμα

Συγκρίνω  στεφάνι με  χρυσό.

Λύση:

F τόξο \u003d P στον αέρα - P στο νερό \u003d 1,25N

F τόξο \u003d  W V σώμα g  V σώμα \u003d
=
\u003d 1,25 * 10 -4 N

P στον αέρα =mg  m στέμμα = ==2 (kg)

m \u003d V  στέμμα   στέμμα \u003d =
10 4 =1,6*10 4 =16000είναι μικρότερη από την πυκνότητα του χρυσού. Έτσι ο κύριος εξαπάτησε τον βασιλιά.

Λύση του προβλήματος από τη σκοπιά των μαθηματικών.

Ο καθαρός χρυσός χάνει το 20ο μέρος του βάρους του σε νερό και το ασήμι το 10ο μέρος. Έχουμε αποκαλύψει την απάτη, αλλά ας ακολουθήσουμε το παράδειγμα του Αρχιμήδη και ας μάθουμε πόσο χρυσό αντικατέστησε ο κύριος με ασήμι;

Η κορώνα έχει χάσει 1,25H=H σε βάρος, ενώ θα έπρεπε να έχει χάσει 1H. Αυτό συμβαίνει γιατί περιέχει ασήμι, το οποίο δεν χάνει στο νερό. μερίδιο του βάρους, και . Θα πρέπει να υπάρχει αρκετό ασήμι στο στέμμα, ώστε η κορώνα να χάσει όχι 1Η, αλλά Η στο νερό, δηλ. περισσότερο από τον Ν.

Έτσι, στο στέμμα υπήρχαν 5 N από ασήμι και 15 N από χρυσό.

Παιχνίδι "Υποβρύχιος κάτοικος"

(Float Descartes)

Φυσήξτε το περιεχόμενο από το αυγό. Στερεώστε "λαβές" και "πόδια" από πλαστελίνη.

Ρίξτε νερό στο αυγό, κλείστε το με τον δείκτη σας, αναποδογυρίστε το και χαμηλώστε το σε ένα σκεύος με νερό. Ρίχνοντας μέσα και έξω νερό, κάνουμε το παιχνίδι να επιπλέει. Τώρα γεμίστε το βάζο με νερό μέχρι το χείλος, σφίξτε με μια λαστιχένια μεμβράνη, δένοντας το λαιμό του δοχείου με μια κλωστή.

Πατώντας πάνω στην ταινία, θα κάνετε το «ανθρωπάκι» να χορεύει πάνω κάτω.

Εμπειρίες:

    Στο τραπέζι.

Διαλύουμε σε ένα ποτήρι γεμάτο με ¾ βραστό νερό, 2-3 κομμάτια ζάχαρη. Τοποθετήστε ένα κουταλάκι του γλυκού λοξά κοντά στην επιφάνεια του υγρού και ρίξτε το δυνατό τσάι σε λεπτή ροή. Το χρυσό στρώμα του τσαγιού θα καθίσει πάνω από το ζαχαρούχο βραστό νερό χωρίς να αναμειχθεί με αυτό. Γιατί;

    Τρεις κονσέρβες και τρεις πατάτες.

Ετοιμάστε τρεις περίπου ίδιες μικρές πατάτες, τρία βάζα μισού λίτρου, επιτραπέζιο αλάτι, ένα δοχείο με νερό.

Ρίξτε νερό σε 1 βάζο, ένα πολύ δυνατό διάλυμα σε 2. Γεμίστε το τρίτο βάζο κατά το ήμισυ με δυνατή άλμη και περιχύστε το προσεκτικά καθαρό νερόγια να μην αναμειγνύονται τα υγρά (βλ. προηγούμενη εμπειρία). Αν βάλεις πατάτες και στα τρία βάζα, πώς θα καθίσουν; Γιατί; Δοκιμάστε το σκεπτικό σας εμπειρικά.

Κουίζ "Στο νερό και κάτω από το νερό."

    Γιατί είναι πιο εύκολο να μένεις στο νερό όταν κολυμπάς ανάσκελα;

Απάντηση: είναι πιο εύκολο να κολυμπάς ανάσκελα, γιατί. ενώ το μεγαλύτερο μέρος του ανθρώπινου σώματος είναι βυθισμένο στο νερό. Αυτό αυξάνει τη δύναμη άνωσης.

    Γιατί οι σωσίβιες ζώνες κατασκευάζονται από φελλό;

    1. Γιατί τα πλοία, αφήνοντας τις εκβολές των ποταμών στην ανοιχτή θάλασσα, έχουν λιγότερο ρεύμα;

    Απάντηση: Η πυκνότητα του θαλασσινού νερού είναι 1050  πυκνότητα γλυκού νερού

      Στην προπόνηση, οι δύτες πρέπει να συνθέσουν ένα ξύλινο κουτί κάτω από το νερό. Ποια είναι η δυσκολία της εργασίας;

    Απάντηση: Η δυσκολία έγκειται στο εξής: καρφιά, ένα σφυρί πέφτουν κάτω και σανίδες επιπλέουν προς τα πάνω. Η λαβή του σφυριού, που ξεφεύγει από τα χέρια, βρίσκεται κατακόρυφα κ.λπ.

      Όταν στεκόμαστε στον βραχώδη βυθό ενός ποταμού ή θάλασσας σε ρηχά νερά, κοντά στην ακτή, πονάνε τα πόδια μας και όταν πηγαίνουμε πιο βαθιά, ο πόνος μειώνεται. Γιατί;

    Απάντηση: Όσο μεγαλύτερο μέρος του ανθρώπινου σώματος είναι βυθισμένο στο νερό, τόσο μεγαλύτερη είναι η δύναμη άνωσης. Αυτό οδηγεί σε μείωση της δύναμης πίεσης του ποδιού στο κάτω μέρος  σύμφωνα με τον νόμο III του Νεύτωνα, η πίεση του πυθμένα στα πόδια μειώνεται.

    συμπέρασμα

    Δουλεύοντας στο επιλεγμένο θέμα, μελετήσαμε πολλή λογοτεχνία που λέει για τη ζωή και το έργο του Αρχιμήδη, τις ανακαλύψεις του. Βρήκαμε στη μελετημένη βιβλιογραφία επιβεβαίωση ότι ο Αρχιμήδης είναι ένας πραγματικά σπουδαίος επιστήμονας που έκανε πολλές ανακαλύψεις όχι μόνο θεωρητικές, αλλά αυτές που χρησιμοποιήθηκαν από τον άνθρωπο στην αρχαιότητα. Αυτός ο επιστήμονας αξίζει να τον γνωρίσουν όλοι. Κάναμε μερικά πειράματα που αποδείχθηκαν ενδιαφέροντα, επιβεβαιώνουν τους νόμους της φυσικής. Στην πορεία της εργασίας φτιάξαμε ένα κουίζ για να ελέγξουμε τις γνώσεις των μαθητών. Η εργασία σε αυτό το θέμα ήταν ενδιαφέρουσα και χρήσιμη. Πιστεύουμε ότι το υλικό που επιλέξαμε θα είναι χρήσιμο τόσο στους μαθητές όσο και στους καθηγητές του σχολείου μας.