Čo vynašiel Archimedes? Príbeh o vedcovi Archimedesovi, ktorý stál celú armádu

Staroveký grécky fyzik, matematik a inžinier Archimedes urobil mnoho geometrických objavov, položil základy hydrostatiky a mechaniky, vytvoril vynálezy, ktoré slúžili ako východisko pre ďalší rozvoj vedy. Legendy o Archimedesovi vznikli ešte za jeho života. Vedec strávil niekoľko rokov v Alexandrii, kde sa stretol a spriatelil sa s mnohými ďalšími veľkými vedcami svojej doby.

Biografia Archimedes je známa z diel Tita, Polybia, Livy, Vitruvia a ďalších autorov, ktorí žili neskôr ako samotný vedec. Je ťažké posúdiť spoľahlivosť týchto údajov. Je známe, že Archimedes sa narodil v gréckej kolónii Syrakúzy, ktorá sa nachádza na ostrove Sicília. Jeho otec bol pravdepodobne astronóm a matematik Phidias. tiež tvrdil, že vedec bol blízkym príbuzným milého a obratného vládcu Syrakúz Hierona II.

Pravdepodobne Archimedes strávil svoje detské roky v Syrakúzach a v mladom veku odišiel do egyptskej Alexandrie, aby získal vzdelanie. Toto mesto bolo niekoľko storočí kultúrnym a vedeckým centrom civilizovaného starovekého sveta. Vedec pravdepodobne získal základné vzdelanie od svojho otca. Po niekoľkých rokoch života v Alexandrii sa Archimedes vrátil do Syrakúz a žil tam po zvyšok svojho života.

Strojárstvo

Vedec aktívne rozvíjal mechanické štruktúry. Vypracoval podrobnú teóriu páky a efektívne túto teóriu využil v praxi, hoci samotný vynález bol známy ešte pred ním. Vrátane, na základe poznatkov v tejto oblasti, vytvoril niekoľko blokových pákových mechanizmov v prístave Syrakúzy. Tieto zariadenia uľahčovali zdvíhanie a premiestňovanie ťažkých bremien, zrýchľovali a optimalizovali prácu prístavu. A v Egypte sa stále používa „archimedovská skrutka“, ktorá je určená na naberanie vody.

Archimedove vynálezy: Archimedova skrutka

Veľký význam majú teoretický výskum vedca v oblasti mechaniky. Na základe dôkazu zákona páky začal písať prácu „O rovnováhe rovinných útvarov“. Dôkaz je založený na axióme, že na rovnakých rukách budú rovnaké telá nevyhnutne v rovnováhe. Rovnaký princíp stavby knihy – počnúc dôkazom vlastného zákona – Archimedes dodržiaval aj pri písaní diela „Na plavbe telies“. Táto kniha začína opisom známeho Archimedovho zákona.

Matematika a fyzika

Objavy v oblasti matematiky boli skutočnou vášňou vedca. Podľa Plutarcha Archimedes zabudol na jedlo a osobnú starostlivosť, keď bol na pokraji ďalšieho vynálezu v tejto oblasti. Hlavným smerom jeho matematického výskumu boli problémy matematickej analýzy.

Ešte pred Archimedom boli vynájdené vzorce na výpočet plôch kruhu a mnohouholníkov, objemov pyramídy, kužeľa a hranola. Ale skúsenosti vedca mu umožnili vyvinúť všeobecné techniky na výpočet objemov a plôch. Za týmto účelom zdokonalil metódu vyčerpania, ktorú vynašiel Eudoxus z Cnidu, a schopnosť aplikovať ju priviedol na virtuóznu úroveň. Archimedes sa nestal tvorcom teórie integrálneho počtu, ale jeho práca sa neskôr stala základom pre túto teóriu.

Matematik položil aj základy diferenciálneho počtu. Z geometrického hľadiska študoval možnosti určenia dotyčnice ku zakrivenej čiare, z fyzikálneho hľadiska rýchlosť telesa v akomkoľvek čase. Vedec preskúmal plochú krivku známu ako Archimedova špirála. Našiel prvý zovšeobecnený spôsob, ako nájsť dotyčnice k hyperbole, parabole a elipse. Až v sedemnástom storočí boli vedci schopní plne pochopiť a odhaliť všetky Archimedove myšlienky, ktoré sa do tých čias dostali v jeho zachovaných spisoch. Vedec často odmietal opisovať vynálezy v knihách, a preto nie každý vzorec, ktorý napísal, sa dodnes zachoval.

Vynálezy Archimedes: "slnečné" zrkadlá

Vedec považoval vynález vzorcov na výpočet povrchu a objemu gule za hodný objav. Ak v predchádzajúcich opísaných prípadoch Archimedes zdokonaľoval a zdokonaľoval teórie iných ľudí alebo vytvoril rýchle výpočtové metódy ako alternatívu k existujúcim vzorcom, potom v prípade určenia objemu a povrchu gule bol prvý. Pred ním sa s touto úlohou žiadny vedec nevyrovnal. Matematik preto požiadal, aby mu vyrazil guľu napísanú vo valci na jeho náhrobnom kameni.

Objav vedca v oblasti fyziky bol výrok, ktorý je známy ako Archimedov zákon. Zistil, že každé teleso ponorené do kvapaliny je vystavené tlaku vztlakovej sily. Smeruje nahor a svojou veľkosťou sa rovná hmotnosti kvapaliny, ktorá bola vytlačená, keď bolo teleso umiestnené do kvapaliny, bez ohľadu na to, aká je hustota tejto kvapaliny.

K tomuto objavu sa viaže legenda. Raz sa Hieron II údajne obrátil na vedca, ktorý pochyboval, že váha pre neho vyrobenej koruny zodpovedá hmotnosti zlata, ktoré bolo poskytnuté na jej vytvorenie. Archimedes vyrobil dva ingoty rovnakej hmotnosti ako koruna: striebro a zlato. Potom umiestnil tieto ingoty postupne do nádoby s vodou a zaznamenal, ako sa jej hladina zvýšila. Potom vedec vložil korunku do nádoby a zistil, že voda nevystúpila na úroveň, na ktorú vystúpila, keď bol každý z ingotov umiestnený do nádoby. Tak sa zistilo, že majster si časť zlata nechal pre seba.

Existuje mýtus, že kúpeľ pomohol Archimedesovi urobiť kľúčový objav vo fyzike. Vedec pri plávaní údajne mierne zdvihol nohu vo vode, zistil, že vo vode váži menej, a zažil vhľad. Podobná situácia sa odohrala, ale s jeho pomocou vedec objavil nie zákon Archimedes, ale zákon špecifickej hmotnosti kovov.

Astronómia

Archimedes sa stal vynálezcom prvého planetária. Pri premiestňovaní tohto zariadenia dodržujte:

• východ mesiaca a slnka;
• pohyb piatich planét;
• zmiznutie Mesiaca a Slnka za čiarou horizontu;
• fázy a zatmenia Mesiaca.

Vynálezy Archimeda: Planetárium

Vedec sa tiež pokúsil vytvoriť vzorce na výpočet vzdialeností k nebeským telesám. Moderní vedci naznačujú, že Archimedes považoval Zem za stred sveta. Veril, že Venuša, Mars a Merkúr sa točia okolo Slnka a celý tento systém sa točí okolo Zeme.

Osobný život

O osobnom živote vedca sa vie oveľa menej ako o jeho vede. Dokonca aj jeho súčasníci zložili početné legendy o talentovanom matematikovi, fyzikovi a inžinierovi. Legenda hovorí, že jedného dňa sa Hieron II rozhodol darovať Ptolemaiovi, egyptskému kráľovi, niekoľkoposchodovú loď. Bolo rozhodnuté pomenovať vodné plavidlo „Syrakúzia“, ale nebolo možné ho žiadnym spôsobom spustiť.

V tejto situácii sa vládca opäť obrátil na Archimeda. Z niekoľkých blokov postavil systém, pomocou ktorého sa jediným pohybom ruky uskutočnil zostup ťažkého plavidla. Podľa legendy počas tohto pohybu Archimedes povedal:

"Dajte mi bod podpory a ja pohnem svetom."

Smrť

V roku 212 pred Kristom, počas druhej púnskej vojny, Syrakúzy obliehali Rimania. Archimedes aktívne využíval inžinierske znalosti, aby pomohol svojim ľuďom vyhrať. Navrhol teda vrhacie stroje, pomocou ktorých vojaci Syrakúz hádzali na svojich protivníkov ťažké kamene. Keď sa Rimania vrhli k hradbám mesta v nádeji, že sa tam nedostanú pod paľbu, ďalší Archimedov vynález – ľahké vrhacie zariadenia na blízko – pomohol Grékom bombardovať ich delovými guľami.

Vynálezy Archimedes: katapult

Vedec pomáhal svojim krajanom v námorných bitkách. Žeriavy, ktoré vyvinul, chytili nepriateľské lode železnými hákmi, mierne ich nadvihli a potom ich prudko hodili späť. Z tohto dôvodu sa lode prevrátili a havarovali. Po dlhú dobu boli tieto žeriavy považované za niečo ako legenda, ale v roku 2005 skupina výskumníkov dokázala výkonnosť takýchto zariadení tým, že ich zrekonštruovala z dochovaných opisov.

Vynález Archimedes: zdvíhací stroj

Vďaka úsiliu Archimeda zlyhala nádej Rimanov na napadnutie mesta. Potom sa rozhodli ísť do obliehania. Na jeseň roku 212 pred naším letopočtom obsadili kolóniu Rimania v dôsledku zrady. Archimedes bol zabitý počas tohto incidentu. Podľa jednej verzie ho na smrť rozsekal rímsky vojak, ktorého vedec napadol za to, že mu stúpil na kresbu.

Iní vedci tvrdia, že miestom smrti Archimedesa bolo jeho laboratórium. Vedec bol údajne natoľko unesený výskumom, že odmietol okamžite nasledovať rímskeho vojaka, ktorý dostal rozkaz odviesť Archimeda k veliteľovi. Starca v hneve prebodol mečom.

Stále existujú variácie tohto príbehu, ale zhodujú sa v tom, že starorímsky politik a vojenský vodca Marcellus bol mimoriadne rozrušený smrťou vedca a po spojení s občanmi Syrakúz a svojimi vlastnými poddanými usporiadal Archimedes veľkolepý pohreb. Cicero, ktorý 137 rokov po jeho smrti objavil zničenú hrobku vedca, na nej uvidel guľu vpísanú do valca.

Kompozície

• Kvadratúra paraboly
• O loptičke a valci
• O špirálach
• O konoidoch a sféroidoch
• O rovnováhe rovinných útvarov
• List Eratosthenovi o metóde
• O plávajúcich telách
• Meranie kruhu
• psummit
• Žalúdok
• Archimedov býčí problém
• Pojednanie o stavbe telesnej postavy so štrnástimi podstavcami pri lopte
• Kniha Lemmy
• Kniha o stavaní kruhu rozdeleného na sedem rovnakých častí
• Kniha dotýkajúcich sa kruhov

Je známe, že Archimedes žil v Syrakúzach. Toto je Sicília.

V tom istom čase, keď bol Hannibal vo vojne s Rímom, boli grécke Syrakúzy v nešťastnej pozícii, keď si museli vybrať medzi pripojením sa k jednému z bojujúcich strán. Neexistoval spôsob, ako zostať neutrálny. V samotnom meste panovali rôzne názory na to, ku komu sa pridať. Lepšie, samozrejme, pre víťaza. Ale situácia sa menila.

Syrakúzy, ktoré vyslali oddiel 8 000 vojakov, sa zúčastnili odporu proti Rimanom Leontinovi. Mesto padlo. O jeho páde sa hovorilo hrôzy: Rimania zabili všetkých – bojovníkov, civilistov, všetko vyplienili. Titus Livius, rímsky historik, nepopiera, že 2000 prebehlíkov bolo zbičovaných a popravených na príkaz rímskeho generála Marcella.

V Syrakúzach sa rozhodli, že s ich bohatším mestom by Rimania dopadli ešte horšie.

Rímske jednotky spustili útok na Syrakúzy súčasne zo súše aj z mora. A potom narazili na Archimeda.

Archimedes sa narodil v roku 287 pred Kristom. v rodine matematika a astronóma Phidiasa a bol príbuzným syrakuského kráľa Hierona II. Vo vzdelávaní pokračoval v Alexandrii. Urobil zaujímavé astronomické pozorovania, určil priemer Slnka a vzdialenosti medzi planétami, vynašiel „nebeskú zemeguľu“, ktorá umožnila skúmať pohyby planét, fázy mesiaca, zatmenie Slnka a Mesiaca. Veľa pracoval v oblasti mechaniky, na vynájdení rôznych druhov nástrojov, na riešení matematických a fyzikálnych problémov.

Očividne videl svoju občiansku povinnosť v ochrane vlasti pred útočníkmi.

Mapa Syrakúz.

Obliehanie Syrakúz.

Marcellus zaútočil na hradbu Ahradiny od mora so 60 quinqueremes; z niektorých lodí strieľali na stenu prakovníci, lukostrelci, kopijníci, iné lode prikázal spojiť dve po dvoch a po nainštalovaní obliehacích zbraní ich priblížiť k opevneniu.

Rímsky quinquereme.

Vzdialené lode Archimedes zasiahol katapultmi a aby porazil susedov, organizoval medzery v stenách. Keď rímske lode vstúpili do mŕtvej zóny pod samotnými stenami, zrútila sa na nich „železná laba“: lapačkou zachytila ​​provu lode, loď bola položená na zadnú časť alebo dokonca zdvihnutá nad more a potom bola loď opustená. prišiel o posádku, havaroval, utopil sa.

Medzery v stenách.

Variant "železnej labky".

Ďalší.

Útok z mora bol neúspešný.

To isté so sushi. Archimedesove nástroje hádzali na hlavy Rimanov kamene, šípy, oštepy, bloky.

Marcellus opustil svoje pokusy dobyť mesto búrkou a pristúpil k blokáde.

Polybius dopĺňa a spresňuje Liviin príbeh. Rovnako aj Plutarchos. Marcellus podľa neho zvolal: „Neprestaneme bojovať s týmto geometrom-Briareusom, ktorý pokojne sediac pri mori ničí naše lode a zároveň nás zasypáva toľkými šípmi, prevyšuje storamenných obrov? ?" Nakoniec Archimedes vyvolal v rímskych vojakoch takú hrôzu, že keď uvideli nad mestským múrom kus lana alebo poleno, v panike utiekli.

Zobrať mesto útokom neprichádzalo do úvahy. Blokáda sa tiež ukázala ako neúčinná: potraviny sa do Syrakúz pravidelne nosili z Kartága. Marcellus vkladal svoje nádeje len do „piateho klonu“ – prorímskych Syracusanov.

Na jednom mieste sa zistilo, že mestský múr je pomerne nízky. Ale práve tu bola obzvlášť ostražito strážená. V obliehanom meste prebiehala obvyklá trojdňová slávnosť na počesť Artemis, víno sa štedro rozdávalo ľuďom.

Neskoro v noci vstúpil do mesta rímsky oddiel s tisíckou vojakov. Začala panika. Ahradina a ostrov Ortigia sa však nemienili vzdať.

Kým v rímskom tábore prebiehali rokovania, v samotných Syrakúzach došlo k stretom. V tejto situácii Marcellus pristúpil k útoku na Ahradinu a vylodil jednotky na Ortigii. Teraz je zachytenie úspešné. Ahradinu dal vyplieniť. Titus Livy: "Bolo odhalených veľa nechutných príkladov zlomyseľnosti, veľa chamtivosti." Počas tejto bacchanálie násilia a lúpeže zomrel Archimedes, zaneprázdnený kreslením do piesku. Livy hovorí, že rímsky vojak nevedel, s kým sa stretol, a Marcellus sa zdalo, že bol touto smrťou rozrušený: venoval sa pohrebu veľkého vedca a chránil svojich príbuzných pred násilím.

Ortigia. Moderný vzhľad.

Plutarchos uvádza tri príbehy o smrti Archimeda.

Podľa prvej bol Archimedes zaneprázdnený kreslením a nevenoval pozornosť rímskym vojakom. Keď to jeden z nich Marcellusovi požadoval, Archimedes povedal, že problém ešte nevyriešil a rozzúrený bojovník ho dobodal na smrť. Druhý je podobný prvému. A tretí hovorí, že Archimedes išiel k Marcellusovi so svojimi nástrojmi, keď ho vojaci, ktorí si ich pomýlili s pokladmi, zabili za účelom lúpeže.

Zonarra hovorí nasledovné: "Rimania zabili mnoho iných a Archimeda." Marcellus s ním nenariadil ušetriť vedca, nesmútil nad jeho smrťou a navyše nikoho netrestal.

Marcellus, ktorý rozpútal lúpeže a vraždy v zajatých Syrakúzach, možno považoval za potrebné vyjadriť smútok nad smrťou Archimeda: pre Rimanov, ktorí potrebovali podporu Grékov, bolo nerentabilné, aby sa predstavili v úlohe vrahov a násilníkov, vyhladzujúcich najlepších predstaviteľov helénskeho myslenia. Porovnanie s Hannibalom, ktorý mal vo svojom sídle gréckych spisovateľov, bolo mimoriadne nepríjemné.

Cicero hovorí, že Marcellus zasvätil jednu z archimedovských „gulí“, nebeské glóbusy, chrámu odvahy a druhú si vzal pre seba: táto relikvia sa v jeho rodine dedila z generácie na generáciu. Smutná relikvia - stvorenie geniálneho muža, ktorého ste zabili.

Marcellus.

V Syrakúzach zajatých Rímom však zrejme nebolo bezpečné spomenúť meno Archimedes – nekompromisného nepriateľa Ríma. Jeho hrob bol opustený a zabudnutý. Len Cicero už v 1. sv. Podarilo sa mi to nájsť len veľmi ťažko.

Archimedove námestie v Syrakúzach.

Ona je. Fontána Artemis, na počesť ktorej sa festival konal.

Socha Archimeda s bronzovým hyberbolickým zrkadlom, ktorého systémom akoby spálil rímsku flotilu. Ale to je už iný príbeh.

Archimedes je starogrécky vynálezca, matematik, mechanik a inžinier, ktorý žil v 3. storočí pred Kristom (287 - 212 pred Kristom).

O jeho živote nie je veľa známe, pretože takmer všetci autori, ktorí odovzdali jeho životopis, žili oveľa neskôr.

V dôsledku toho je životopis Archimedes plný legiend, z ktorých niektoré sa stali veľmi populárnymi.

Životopis Archimedes stručne

Archimedes sa narodil v Syrakúzach - to je jedna z prvých gréckych kolónií na ostrove Sicília. Je možné, že jeho otcom bol slávny Phidias, astronóm a matematik. Putarch tiež uvádza, že Archimedes bol blízkym príbuzným Hiera II., tyrana zo Syrakúz.

Keďže bol Archimedes príbuzný s takýmito celebritami, mohol získať vynikajúce vzdelanie: študoval v Alexandrii, ktorá bola v tom čase známa ako centrum učenia. Po výcviku sa vrátil do vlasti a mohol sa naplno venovať vede, keďže nepotreboval finančné prostriedky.

Archimedove vynálezy

• Archimedova skrutka alebo šnek - slúži na zdvíhanie a prepravu tovaru, naberanie vody. Toto zariadenie sa používa dodnes (napríklad v Egypte).
• Rôzne typy žeriavov na báze kladiek a pák.
• Nebeská sféra je prvé planetárium na svete, pomocou ktorého bolo možné pozorovať pohyb Slnka, Mesiaca a piatich vtedy známych planét.
• Číslo blízke číslu P je takzvané „archimedovské číslo“: 3 1/7; Sám Archimedes naznačil presnosť aproximácie tohto čísla. Aby tento problém vyriešil, zostrojil kruh do 96-uholníkov vpísaných a opísaných okolo neho, ktorého strany potom zmeral.
• Objav základného zákona fyziky všeobecne a hydrostatiky zvlášť. Tento zákon je po ňom pomenovaný a spočíva v pomere vztlakovej sily, objemu a hmotnosti telesa ponoreného do kvapaliny.
• Ako prvý teoretik mechaniky do nej Archimedes zaviedol myšlienkové experimenty. Prvými takýmito pokusmi boli jeho dôkazy zákona páky a Archimedovho zákona.

Obrana Syrakúz

V roku 212 Rimania obliehali Syrakúzy. Ale mesto dlho nemohli dobyť. Legendy hovoria, že dlhá obrana bola možná vďaka jednému obyvateľovi mesta - Archimedesovi. Zostrojil vrhacie stroje, ktoré ničili rímsku armádu ťažkými granátmi, a žeriavy, ktoré dvíhali nepriateľské lode a potápali ich.

Fotografia Archimedovej skrutky

Uvádza sa tiež, ako Archimedes pomocou zrkadiel a štítov vyleštených do lesku zapálil rímske lode a sústredil na ne slnečné lúče. Existuje názor, že lode boli zapálené horiacimi nábojmi hodenými pomocou rovnakých vrhacích strojov a sústredené slnečné lúče slúžili iba ako cieľ.

bloky a páky Archimedes foto

Zmienky o týchto zbraniach sú len legendy, avšak v posledných rokoch sa uskutočnili experimenty, aby sa zistilo, či by tieto vynálezy mohli skutočne existovať. V roku 2005 vedci reprodukovali žeriavy, ktoré sa ukázali ako celkom efektívne. A v roku 1973 grécky vedec Ioannis Sakkas zapálil pomocou kombinácie zrkadiel preglejkový model rímskej lode.

vynálezy Archimedovej obrany Syrakúz foto

Napriek tomu vedci naďalej pochybujú o existencii „zrkadlových“ zbraní v Syrakúzach, keďže sa o nich ani jeden zo starovekých autorov nezmieňuje; informácie o ňom sa objavili až v ranom stredoveku - od autora 6. storočia Anthimiusa z Trallu. Napriek hrdinskej – a dômyselnej – obrane boli Syrakúzy napokon pokorené a Archimedes v tom istom roku zomrel.

Existuje veľa verzií o smrti vedca, ale väčšina z nich sa zhoduje v tom, že Archimedes bol zabitý rímskym vojakom, keď sedel pri svojom dome a premýšľal nad kresbami.

Možno sa pri slove vynálezca alebo niečom podobnom v mysli často objavuje meno Archimedes. Tento staroveký mysliteľ bol skutočne vynikajúcim vynálezcom a zanechal značné množstvo objavov, ktoré ovplyvnili vývoj celého ľudstva v budúcnosti.

Archimedes sa narodil v roku 287 pred Kristom na ostrove Sicília v hlavnom meste - Syrakúzach. Narodil sa v pomerne šľachtickej rodine, jeho otec bol sám matematik a poznal ho aj tyran tohto mesta Hieron Druhý. Obaja už od malička spozorovali u chlapca náklonnosť k vedomostiam a poslali Archimeda študovať do egyptskej Alexandrie ako tínedžera, práve tam sa nachádzala najväčšia knižnica, ktorú Herostratos neskôr spálil, aby sa preslávila.

Po tréningu, počas ktorého sa stretol s mnohými odborníkmi svojej doby a naučil sa pokročilé nápady, sa Archimedes vracia do svojej vlasti a skutočne vstupuje do Hieronových služieb. Tyran všetkými možnými spôsobmi chce, aby Archimedes začal pre ostrov vyvíjať všetky druhy vojenských inovácií, a mladý vedec sa drží mierumilovných názorov a chce sa venovať iba štúdiu sveta. Archimedes teda zostáva na ostrove a začína robiť svoje objavy, z ktorých mnohé sú výsledkom práce s Hieronom, napríklad to bol on, kto chcel, aby mladý matematik určil zloženie koruny, ale bez poškodenia. samotný objekt.

Vtedy sa objavil vynález o premiestňovaní telies rôznych objemov vody s rovnakou hmotnosťou. Okrem toho Archimedes urobil veľa objavov v matematike, ktoré boli o niekoľko tisíc rokov skôr ako éra. Je to tak, niektoré myšlienky, ako napríklad polopravidelné mnohosteny alebo využitie parabol a hyperbol na riešenie rovníc, vedci dokázali oceniť a rozvinúť až v modernej dobe, po stredoveku.

V roku 212 sa Syrakúzy dostali pod tlak rímskych vojsk. Potom bola druhá púnska vojna a Sicília bola v nevýhode medzi ríšou a Kartágom. Archimedes urobil veľa vojenských vynálezov, aby ubránil svoje vlastné mesto (vrhacie zbrane, odrážajúce medené dosky a oveľa viac), avšak Syrakúzy padli a Archimedes zomrel rukou rímskeho vojaka.

Životopis 2

Presný životopis Archimedes, bohužiaľ, nie je známy. Vedci a archeológovia z rôznych období uviedli rôzne fakty z jeho života, no vychádzajú aj z diel ľudí, ktorí žili oveľa neskôr ako Archimedes. Podľa najbežnejšej verzie sa budúci matematik narodil v roku 287 pred Kristom. Miesto narodenia boli Syrakúzy (Sicília). Chlapcov otec, astronóm a matematik, poslal svojho syna študovať do Alexandrie. Obľúbeným miestom budúceho fyzika a matematika bola Alexandrijská knižnica, kde študoval diela a spisy Demokrita, Eudoxa a mnohých ďalších vedcov. Na tom istom mieste Archimedes nadväzuje známosti, ktoré si ponesie celý život.

Mladý muž od mladosti miloval matematiku. Celý čas sa venoval vývoju v oblasti aritmetiky, algebry a geometrie. Odborníci v týchto oblastiach dokázali pochopiť, klasifikovať a rozvinúť jeho myšlienky až v 17. storočí. Archimedes riešil najzložitejšie rovnice, riešenia nachádzal graficky. Počítal plochy, objemy rôznych druhov geometrických tvarov. Zozbieral a zovšeobecnil už známe metódy výpočtu do jednotných princípov a vzorcov. Vyvodil a dokázal postuláty a axiómy, ktoré nielenže neboli vyvrátené, ale za základ ich brali aj moderní vedci. Jedným z jeho najdôležitejších úspechov v geometrii bolo podľa jeho vlastných slov nájsť povrchovú plochu a objem gule. Odvodil aj vzorce na výpočet objemov paraboloidu, rotačného hyperboloidu a elipsoidu. Pred Archimedesom tieto výpočty nevykonal žiadny matematik.

Okrem aritmetiky, algebry a geometrie, ktorú tak miloval, Archimedes uplatnil svoje znalosti v oblasti mechaniky a fyziky, vynašiel a zdokonalil existujúce štruktúry a mechanizmy. Napríklad Archimedes, známy už pred jeho narodením, páku vylepšil tak, že vypočítal jej schopnosti a uviedol ju do praxe v prístave Syrakúzy. Niektoré zariadenia a mechanizmy založené na princípe pákového efektu odvtedy značne uľahčili ťažkú ​​prácu.

Astronómia ho tiež nenechala ľahostajným. Vedec sa zaoberal určovaním vzdialenosti medzi vesmírnymi objektmi, hoci to urobil z chybného hľadiska. Skutočne, v 3. storočí pred n. bola rozšírená geocentrická teória existencie sveta. Neskôr však Archimedes v jednom zo svojich diel prezentoval heliocentrickú teóriu.

Je po ňom pomenovaná reťaz hôr a kráter na povrchu Mesiaca, asteroid, ulice vo viacerých ruských mestách a ulica v Amsterdame. Archimedes zomrel počas vojenských operácií počas postupu Rimanov na Syrakúzy. Pre víťazstvo svojej vlasti vytvoril vedec hádzacie mechanizmy. Rímske jednotky týmito strojmi výrazne trpeli. Bolo rozhodnuté ponechať mesto v obkľúčení. V roku 212 pred Kr. Syrakúzy sa vzdali a Archimedes bol zabitý.

Archimedes - vynikajúci starogrécky matematik, vynálezca a inžinier - žil v treťom storočí pred Kristom (287 - 212 pred Kristom).

Archimedesov priateľ Heraclid napísal životopis veľkého vedca, ktorý sa však stratil a o jeho živote sa vie len veľmi málo. O jeho živote je málo známe aj preto, že takmer všetci autori, ktorí odovzdali jeho životopis, žili oveľa neskôr. V dôsledku toho je životopis Archimedes plný legiend, z ktorých niektoré sa stali veľmi populárnymi. Legendy o Archimedesovi však vznikli už za jeho života. O osobnom živote vedca sa vie oveľa menej ako o jeho vede.

Z životopisu Archimedes:

Archimedes sa narodil v meste Syrakúzy na Sicílii. V tom čase to bola jedna z prvých starovekých gréckych kolónií na ostrove Sicília a volala sa Magna Graecia. Zahŕňalo územie moderného južného Talianska a Sicílie. + Archimedes sa narodil v roku 287 pred Kristom. e. Dátum narodenia je známy zo slov byzantského historika Johna Tsetsa. V XII storočí žil v Konštantínopole. Teda takmer jeden a pol tisíc rokov po Archimedesovi. Napísal tiež, že slávny starogrécky matematik sa dožil 75 rokov. Takéto presné informácie vyvolávajú určité pochybnosti, ale treba veriť starovekým historikom. Životopis Archimedes je známy z diel Tita, Cicera, Polybia, Livy, Vitruvia a ďalších autorov, ktorí žili neskôr ako samotný vedec. Je ťažké posúdiť spoľahlivosť týchto údajov.

Archimedes pravdepodobne prežil detstvo v Syrakúzach. Základné vzdelanie získal vedec pravdepodobne od svojho otca. Jeho otec bol pravdepodobne astronóm a matematik Phidias. Plutarchos tiež tvrdil, že vedec bol blízkym príbuzným vládcu Syrakúz Hierona II.

Keďže bol Archimedes príbuzný s takýmito celebritami, mohol získať vynikajúce vzdelanie: študoval v Alexandrii, ktorá bola v tom čase známa ako centrum učenia. Egyptská Alexandria bola niekoľko storočí kultúrnym a vedeckým centrom civilizovaného starovekého sveta. Tam sa Archimedes stretol a spriatelil sa s mnohými ďalšími veľkými vedcami svojej doby.

Busta Archimedes

Práve v Alexandrii nadviazal mladý muž usilujúci o poznanie priateľské vzťahy s matematikom a astronómom Kononom zo Samosu a astronómom, matematikom a filológom Erastofenom z Kyrény – to boli vtedy slávni vedci. S nimi Archimedes nadviazal silné priateľstvo. Trvalo to celý môj život a bolo vyjadrené v korešpondencii.

Aj v stenách Alexandrijskej knižnice sa Archimedes zoznámil s dielami takých slávnych geometrov ako Eudoxus a Democritus. Naučil sa aj veľa iných užitočných vedomostí. Po výcviku sa vrátil do vlasti a mohol sa naplno venovať vede, keďže nepotreboval finančné prostriedky. Doma v Syrakúzach sa Archimedes rýchlo etabloval ako inteligentný a nadaný človek a žil dlhé roky, požíval úctu ostatných a žil tam až do konca svojho života.

O jeho žene a deťoch sa nič nevie, no niet pochýb, že študoval v Alexandrii, kde sa nachádzala známa Alexandrijská knižnica.

Archimedes zomrel počas druhej púnskej vojny, keď rímske jednotky po 2-ročnom obliehaní dobyli Syrakúzy. Veliteľom Rimanov bol Marcus Claudius Marcellus. Podľa Plutarcha prikázal nájsť Archimeda a priviesť ho k nemu. Rímsky vojak prišiel do domu vynikajúceho matematika, keď premýšľal o matematických vzorcoch. Vojak požadoval, aby s ním okamžite išiel a stretol sa s Marcellusom. Matematik ale obsedantného Romana oprášil s tým, že najskôr musí dokončiť prácu. Vojak bol rozhorčený a najmúdrejšieho obyvateľa Syrakúz prebodol mečom.

Existuje aj verzia, ktorá tvrdí, že Archimedes bol zabitý priamo na ulici, keď niesol v rukách matematické nástroje. Rímski vojaci usúdili, že ide o cenné predmety a matematika dobodali na smrť. Ale nech je to akokoľvek, smrť tohto muža Marcella pobúrila, pretože jeho príkaz bol porušený. Existujú aj iné verzie tohto príbehu, ale zhodujú sa v tom, že starorímsky politik a vojenský vodca Marcellus bol extrémne rozrušený smrťou vedca a po spojení s občanmi Syrakúz a svojimi vlastnými poddanými usporiadal Archimedes veľkolepý pohreb.

140 rokov po týchto udalostiach prišiel na Sicíliu slávny rímsky rečník Cicero. Pokúsil sa nájsť Archimedovu hrobku, no nikto z miestnych nevedel, kde sa nachádza. Nakoniec sa hrob našiel v dezolátnom stave v húštine kríkov na okraji Syrakúz. Náhrobok zobrazoval guľu a v nej vpísaný valec. Pod nimi boli reliéfne verše. Táto verzia však nemá žiadne listinné dôkazy.

Začiatkom 60. rokov 20. storočia bol na nádvorí hotela Panorama v Syrakúzach objavený aj starobylý hrob. Majitelia hotela začali tvrdiť, že je to pohrebisko veľkého matematika a vynálezcu staroveku. Ale opäť neposkytli žiadne presvedčivé dôkazy. Jedným slovom, dodnes nie je známe, kde je Archimedes pochovaný a na akom mieste sa nachádza jeho hrob.

Archimedova vedecká činnosť a vynálezy:

Staroveký grécky fyzik, matematik a inžinier Archimedes urobil mnoho geometrických objavov, položil základy hydrostatiky a mechaniky, vytvoril vynálezy, ktoré slúžili ako východisko pre ďalší rozvoj vedy. + Objavy v oblasti matematiky boli skutočnou vášňou vedca. Podľa Plutarcha Archimedes zabudol na jedlo a osobnú starostlivosť, keď bol na pokraji ďalšieho vynálezu v tejto oblasti. Hlavným smerom jeho matematického výskumu boli problémy matematickej analýzy.

Ešte pred Archimedom boli vynájdené vzorce na výpočet plôch kruhu a mnohouholníkov, objemov pyramídy, kužeľa a hranola. Ale skúsenosti vedca mu umožnili vyvinúť všeobecné techniky na výpočet objemov a plôch. Za týmto účelom zdokonalil metódu vyčerpania, ktorú vynašiel Eudoxus z Cnidu, a schopnosť aplikovať ju priviedol na virtuóznu úroveň. Archimedes sa nestal tvorcom teórie integrálneho počtu, ale jeho práca sa neskôr stala základom pre túto teóriu.

Tiež vynikajúci matematik položil základy diferenciálneho počtu. Z geometrického hľadiska študoval možnosti určenia dotyčnice ku zakrivenej čiare, z fyzikálneho hľadiska rýchlosť telesa v akomkoľvek čase. Vedec preskúmal plochú krivku známu ako Archimedova špirála. Našiel prvý zovšeobecnený spôsob, ako nájsť dotyčnice k hyperbole, parabole a elipse. Preto môžeme s istotou povedať, že tento muž predbehol matematickú vedu o 2 tisíc rokov. Až v sedemnástom storočí boli vedci schopní plne pochopiť a odhaliť všetky Archimedove myšlienky, ktoré sa do tých čias dostali v jeho zachovaných spisoch. Vedec často odmietal opisovať vynálezy v knihách, a preto nie každý vzorec, ktorý napísal, sa dodnes zachoval.

Vedec tiež aktívne vyvíjal mechanické návrhy. Vypracoval a prezentoval podrobnú teóriu páky a efektívne túto teóriu využil v praxi, hoci samotný vynález bol známy ešte pred ním. V prístave Syracuse boli vyrobené blokovo-pákové mechanizmy. Tieto zariadenia uľahčovali zdvíhanie a premiestňovanie ťažkých bremien, zrýchľovali a optimalizovali prácu prístavu.

Vynašiel aj skrutku, ktorou sa voda naberala. Jeho „archimedovská skrutka“ sa dodnes používa v Egypte. Archimedes vytvoril teóriu vyrovnávania rovnakých telies. Dokázal, že na teleso ponorené do kvapaliny pôsobí vztlaková sila rovnajúca sa hmotnosti vytlačenej tekutiny. Tento nápad ho napadol vo vani. Vynikajúceho matematika a vynálezcu šokovala svojou jednoduchosťou natoľko, že vyskočil z vane a oblečený ako Adam bežal po uliciach Syrakúz a kričal „Eureka“, čo znamená „nájdený“. Následne sa tento dôkaz nazval Archimedovým zákonom. + Veľký význam má teoretický výskum vedca v oblasti mechaniky. Na základe dôkazu zákona páky začal písať prácu „O rovnováhe rovinných útvarov“. Dôkaz je založený na axióme, že na rovnakých rukách budú rovnaké telá nevyhnutne v rovnováhe. Rovnaký princíp stavby knihy – počnúc dôkazom vlastného zákona – Archimedes dodržiaval aj pri písaní diela „Na plavbe telies“. Táto kniha začína opisom známeho Archimedovho zákona.

Vedec považoval vynález vzorcov na výpočet povrchu a objemu gule za hodný objav. Ak v predchádzajúcich opísaných prípadoch Archimedes zdokonaľoval a zdokonaľoval teórie iných ľudí alebo vytvoril rýchle výpočtové metódy ako alternatívu k existujúcim vzorcom, potom v prípade určenia objemu a povrchu gule bol prvý. Pred ním sa s touto úlohou žiadny vedec nevyrovnal. Matematik preto požiadal, aby mu vyrazil guľu napísanú vo valci na jeho náhrobnom kameni.

So zákonom Archimedes je spojená legenda. Raz sa Hieron II údajne obrátil na vedca, ktorý pochyboval, že váha pre neho vyrobenej koruny zodpovedá hmotnosti zlata, ktoré bolo poskytnuté na jej vytvorenie. Archimedes vyrobil dva ingoty rovnakej hmotnosti ako koruna: striebro a zlato. Potom umiestnil tieto ingoty postupne do nádoby s vodou a zaznamenal, ako sa jej hladina zvýšila. Potom vedec vložil korunku do nádoby a zistil, že voda nevystúpila na úroveň, na ktorú vystúpila, keď bol každý z ingotov umiestnený do nádoby. Tak sa zistilo, že majster si časť zlata nechal pre seba.

Archimedes sa stal vynálezcom prvého planetária. Pri pohybe tohto zariadenia pozorujú: vychádzanie mesiaca a slnka; pohyb piatich planét; zmiznutie Mesiaca a Slnka za čiarou horizontu; fázy a zatmenia Mesiaca.

Vedec sa tiež pokúsil vytvoriť vzorce na výpočet vzdialeností k nebeským telesám. Moderní vedci naznačujú, že Archimedes považoval Zem za stred sveta. Veril, že Venuša, Mars a Merkúr sa točia okolo Slnka a celý tento systém sa točí okolo Zeme.

Dokonca aj jeho súčasníci zložili početné legendy o talentovanom matematikovi, fyzikovi a inžinierovi. Legenda hovorí, že jedného dňa sa Hieron II rozhodol darovať Ptolemaiovi, egyptskému kráľovi, niekoľkoposchodovú loď. Bolo rozhodnuté pomenovať vodné plavidlo „Syrakúzia“, ale nebolo možné ho žiadnym spôsobom spustiť. V tejto situácii sa vládca opäť obrátil na Archimeda. Z niekoľkých blokov postavil systém, pomocou ktorého sa jediným pohybom ruky uskutočnil zostup ťažkého plavidla. Podľa legendy počas tohto pohybu Archimedes povedal: "Dajte mi oporu a ja zmením svet."

Vedec pomáhal svojim krajanom v námorných bitkách. Žeriavy, ktoré vyvinul, chytili nepriateľské lode železnými hákmi, mierne ich nadvihli a potom ich prudko hodili späť. Z tohto dôvodu sa lode prevrátili a havarovali. Po dlhú dobu boli tieto žeriavy považované za niečo ako legenda, ale v roku 2005 skupina výskumníkov dokázala výkonnosť takýchto zariadení tým, že ich zrekonštruovala z dochovaných opisov.

V roku 212 pred Kristom, počas druhej púnskej vojny, začali Rimania zaútočiť na Syrakúzy. V tom čase už bol Archimedes starší muž, no jeho myseľ nestratila na ostrosti. Archimedes aktívne využíval inžinierske znalosti, aby pomohol svojim ľuďom vyhrať. Ako napísal Plutarchos, pod jeho vedením boli postavené vrhacie stroje, pomocou ktorých vojaci Syrakúz hádzali na svojich protivníkov ťažké kamene. Keď sa Rimania vrhli k hradbám mesta v nádeji, že sa tam nedostanú pod paľbu, ďalší Archimedov vynález – ľahké vrhacie zariadenia na blízko – pomohol Grékom bombardovať ich delovými guľami. Rímske galéry, ktoré sa motali v prístave Syrakúzy, boli napadnuté špeciálnymi žeriavmi s uchopovacími hákmi (Archimedov pazúr). Pomocou týchto hákov obkľúčení zdvihli lode do vzduchu a zhodili ich z veľkej výšky. Lode, ktoré narazili na vodu, havarovali a potopili sa. Všetky tieto technologické pokroky vystrašili útočníkov. Takže vďaka úsiliu Archimeda zlyhala nádej Rimanov zaútočiť na mesto. Opustili útok na mesto a presunuli sa do dlhého obliehania. Na jeseň roku 212 pred naším letopočtom obsadili kolóniu Rimania v dôsledku zrady. Archimedes bol zabitý počas tohto incidentu. Podľa jednej verzie ho na smrť rozsekal rímsky vojak, ktorého vedec napadol za to, že mu stúpil na kresbu.

Existuje legenda, že Archimedes nariadil, aby boli štíty vyleštené do zrkadlového lesku a potom usporiadané tak, aby odrážali farbu slnka a sústredili ho do silných lúčov. Boli poslaní na rímske lode a tie zhoreli. Zmienky o týchto zbraniach sú len legendy, avšak v posledných rokoch sa uskutočnili experimenty, aby sa zistilo, či by tieto vynálezy mohli skutočne existovať. V roku 2005 vedci reprodukovali žeriavy, ktoré sa ukázali ako celkom efektívne. A v roku 1973 grécky vedec Ioannis Sakkas zapálil pomocou kombinácie zrkadiel preglejkový model rímskej lode. Vytvoril kaskádu 70 medených zrkadiel a s jeho pomocou podpálil preglejkový model lode, ktorý sa nachádzal vo vzdialenosti 75 metrov od zrkadiel. Takže táto legenda by mohla mať praktický základ.

Napriek tomu vedci naďalej pochybujú o existencii „zrkadlových“ zbraní v Syrakúzach, keďže sa o nich ani jeden zo starovekých autorov nezmieňuje; informácie o ňom sa objavili až v ranom stredoveku - od autora 6. storočia Anthimiusa z Trallu. Napriek hrdinskej – a dômyselnej – obrane boli Syrakúzy nakoniec pokorené.

Dedičstvo Archimedes:

Archimedes písal svoje diela v dórskej gréčtine, dialekte, ktorým sa hovorí v Syrakúzach. Ale originály sa nezachovali. Prišli k nám v prerozprávaní iných autorov. Toto všetko systematizoval a zhromaždil v jedinej kolekcii byzantský architekt Izidor z Milétu, ktorý žil v Konštantínopole v 6. storočí. Táto zbierka bola v 9. storočí preložená do arabčiny a v 12. storočí do latinčiny.

V období renesancie boli diela gréckeho mysliteľa publikované v Bazileji v latinčine a gréčtine. Na základe týchto prác vynašiel Galileo Galilei koncom 16. storočia hydrostatické váhy.

*Archimedova skrutka alebo šnek - slúži na zdvíhanie a prepravu tovaru, naberanie vody. Toto zariadenie sa používa dodnes (napríklad v Egypte).

*Rôzne typy žeriavov na základe blokov a pák.

* "Nebeská sféra" - prvé planetárium na svete, pomocou ktorého bolo možné pozorovať pohyb Slnka, Mesiaca a piatich vtedy známych planét.

* Číslo blízke číslu P je takzvané „archimedovské číslo“: 3 1/7; Sám Archimedes naznačil presnosť aproximácie tohto čísla. Aby tento problém vyriešil, zostrojil kruh do 96-uholníkov vpísaných a opísaných okolo neho, ktorého strany potom zmeral.

*Objavenie základného zákona fyziky vo všeobecnosti a hydrostatiky zvlášť. Tento zákon je po ňom pomenovaný a spočíva v pomere vztlakovej sily, objemu a hmotnosti telesa ponoreného do kvapaliny.

* Ako prvý teoretik mechaniky do nej Archimedes zaviedol myšlienkové experimenty. Prvými takýmito pokusmi boli jeho dôkazy zákona páky a Archimedovho zákona.

*V roku 1906 objavil dánsky profesor Johan Ludwig Heiberg v Konštantínopole 174-stranovú modlitebnú knihu napísanú v 13. storočí. Vedec zistil, že ide o palimpsest, teda text napísaný cez starý text. V tom čase to bola bežná prax, pretože kozia koža, ktorá sa používala na výrobu stránok, bola veľmi drahá. Starý text bol zoškrabaný a naň bol aplikovaný nový. Ukázalo sa, že zoškrabané dielo bolo kópiou neznámeho Archimedovho pojednania. Kópia bola napísaná v X storočí. Pomocou ultrafialového a röntgenového svetla bolo toto dosiaľ neznáme dielo prečítané. Boli to práce o rovnováhe, o meraní obvodu gule a valca, o plávajúcich telesách. V súčasnosti je tento dokument uložený v múzeu mesta Baltimore (Maryland, USA).

*Archimedove diela: Kvadratúra paraboly, Na guli a valci, Na špirálach, Na konoidoch a sféroidoch, O rovnováhe rovinných figúrok, Epištola Eratosthenovi o metóde, O plávajúcich telesách, Meranie kruhu, Psammit, Žalúdok , Archimedov problém o býkoch, Pojednanie o stavbe pri guli telesnej postavy so štrnástimi podstavami, Kniha lemmy, Kniha o stavbe kruhu rozdeleného na sedem rovnakých častí, Kniha o dotýkaní sa kruhov.

Archimedes: zaujímavé fakty

1. Archimedes po sebe neopustil študentov, pretože nechcel vytvoriť vlastnú školu a pripraviť nástupcov.

2. Niektoré Archimedove výpočty zopakovali až po jeden a pol tisíc rokoch Newton a Leibniz.

3. Niektorí vedci tvrdia, že Archimedes bol vynálezcom dela. Leonardo da Vinci dokonca nakreslil náčrt parnej pištole, ktorej vynález pripísal starogréckemu vedcovi. Plutarchos napísal, že počas obliehania Syrakúz boli Rimania ostreľovaní istým zariadením, ktoré pripomínalo dlhú trubicu a jadrá „vypľulo“.

4. Priateľ Archimedes, Heraklides, napísal životopis veľkého vedca, ktorý sa však stratil a o jeho živote sa už vie len málo.

5. Niektorí súčasníci považovali Archimeda za blázna. Aby ukázal svoje schopnosti, vedec pred Hieronom vytiahol triéry na breh pomocou systému blokov.

6. Rímsky generál Marcellus, ktorý velil obliehaniu Syrakúz, povedal: "Budeme musieť zastaviť vojnu proti geometru."

7.Archimedes je považovaný za jedného z najlepších matematikov a vynálezcov všetkých čias.

9. Podľa niektorých legiend bol počas dobytia Syrakúz vyslaný špeciálny oddiel Rimanov, aby pátrali po vedcovi, ktorí mali zajať Archimeda a odovzdať ho veleniu. Vedec zomrel iba absurdnou nehodou.

10. Archimedove vrhacie stroje mohli odpaľovať kamene s hmotnosťou až 250 kg. V tej dobe - jedinečné bojové vozidlo.

11.Archimedes vyrobil prvé planetárium na svete.

12. Súčasníci považovali Archimeda takmer za poloboha a jeho vojenské vynálezy vydesili Rimanov, ktorí sa s niečím podobným ešte nestretli.

13. Známa legenda o zrkadlách, ktoré pálili rímske lode, bola opakovane vyvrátená. S najväčšou pravdepodobnosťou sa zrkadlá používali len na namierenie balist, ktoré na rímsku flotilu strieľali zápalnými projektilmi. Existuje aj názor, že Rimania boli nútení súhlasiť s nočným útokom na mesto práve kvôli používaniu zrkadiel obrancami Syrakúz.

14. "Archimedovu skrutku" vynašiel vedec v mladosti a bola určená na zavlažovanie polí. Dnes sa skrutky používajú v mnohých priemyselných odvetviach. A v Egypte stále zásobujú vodou polia.

15. Archimedes považoval matematiku za svojho najlepšieho priateľa.

Pamätník Archimedes

foto z internetu