Що винайшов Архімед. Казка про вченого Архімеда, який коштував цілу армію

Давньогрецький фізик, математик та інженер Архімед зробив безліч геометричних відкриттів, заклав основи гідростатики та механіки, створив винаходи, що стали відправною точкою для подальшого розвитку науки. Легенди про Архімед створювалися ще за його життя. Декілька років вчений провів в Олександрії, де він познайомився і здружився з багатьма іншими великими науковими діячами свого часу.

Біографія Архімеда відома з праць Тита, Полібія, Лівія, Вітрувія та інших авторів, які жили пізніше за самого вченого. Оцінити рівень достовірності цих даних складно. Відомо, що народився Архімед у грецькій колонії Сіракузи, розташованій на острові Сицилія. Його батьком, мабуть, став астроном і математик Фідій. також стверджував, що вчений був близьким родичем доброго та вправного правителя Сіракуз Гієрона II.

Ймовірно, дитячі роки Архімед провів у Сіракузах, а в юному віці для здобуття освіти подався до Єгипту Олександрії. Протягом кількох століть це місто було культурним та науковим центром цивілізованого Стародавнього Світу. Початкову освіту вчений, ймовірно, здобув у батька. Проживши кілька років в Олександрії, Архімед повернувся до Сіракузи і жив там до кінця життя.

Інженерія

Науковий діяч активно розробляв механічні конструкції. Він виклав докладну теорію важеля і ефективно користувався цією теорією на практиці, хоча саме винахід було відомо ще до нього. У тому числі, на основі знань у цій галузі він змайстрував ряд блочно-важільних механізмів у порту Сіракуз. Ці пристрої спрощували підйом і переміщення важких вантажів, дозволяючи прискорити та оптимізувати роботу порту. А «архімедів гвинт», призначений для вичерпування води, досі застосовується у Єгипті.

Винаходи Архімеда: архімедів гвинт

Велике значеннямають теоретичні дослідження вченого у сфері механіки. Маючи доказ закону важеля, він почав писати працю «Про рівновагу плоских постатей». Доказ базується на аксіомі у тому, що у рівних плечах рівні тіла за необхідності врівноважуються. Такий самий принцип побудови книги – що починається з доказу власного закону – Архімед дотримувався і під час написання твору «Про плавання тіл». Ця книга починається з опису добре відомого закону Архімеда.

Математика та фізика

Відкриття у галузі математики були справжньою пристрастю вченого. Згідно з твердженнями Плутарха, Архімед забував про їжу та догляд за собою, коли стояв на порозі чергового винаходу у цій сфері. Головним напрямом його математичних досліджень стали проблеми математичного аналізу.

Ще до Архімеда були винайдені формули для обчислення площ кола та багатокутників, обсягів піраміди, конуса та призми. Але досвід вченого дозволив йому розробити загальні прийоми для обчислення обсягів та площ. З цією метою він удосконалив метод вичерпування, вигаданий Євдоксом Кнідським, і довів уміння застосовувати його до віртуозного рівня. Архімед не став творцем теорії інтегрального обчислення, але його роботи згодом стали основою цієї теорії.

Також математик заклав підвалини диференціального обчислення. З геометричної точки зору він вивчав можливості визначення дотичної до кривої лінії, з фізичної точки зору швидкість тіла в будь-який момент часу. Вчений досліджував плоску криву, відому як архімедова спіраль. Він знайшов перший узагальнений спосіб пошуку дотичних до гіперболи, параболи та еліпсу. Тільки в сімнадцятому столітті вчені змогли повною мірою усвідомити і розкрити всі ідеї Архімеда, які дійшли до тих часів у його працях, що збереглися. Вчений часто відмовлявся описувати винаходи у книгах, через що далеко не кожна написана ним формула дійшла до наших днів.

Винаходи Архімеда: "сонячні" дзеркала

Гідним відкриттям вчений вважав винахід формул для обчислення площі поверхні та об'єму кулі. Якщо попередніх з описаних випадків Архімед доопрацьовував і вдосконалив чужі теорії, або створював швидкі методи розрахунку як альтернативу вже існуючим формулам, то разі визначення обсягу і поверхні кулі він був першим. До нього жоден учений не впорався із цим завданням. Тому математик попросив вибити на своєму могильному камені кулю, вписану в циліндр.

Відкриттям вченого в галузі фізики стало твердження, яке відоме як закон Архімеда. Він визначив, що на всяке тіло, занурене в рідину, чинить тиск сила, що виштовхує. Вона спрямована вгору, а за величиною дорівнює вазі рідини, яка була витіснена при поміщенні тіла рідина, незалежно від того, яка щільність цієї рідини.

Є легенда, пов'язана із цим відкриттям. Одного разу до вченого нібито звернувся Гієрон II, який засумнівався у тому, що вага виготовленої для нього корони відповідає вазі золота, яку було надано для її створення. Архімед зробив два зливки такої ж ваги, як і корона: срібний та золотий. Далі він по черзі помістив ці зливки у посудину з водою та зазначив, наскільки підвищився її рівень. Потім вчений поклав корону в посудину і виявив, що вода піднялася не до того рівня, до якого вона піднімалася при поміщенні в посудину кожного злитків. Таким чином було виявлено, що майстер залишив собі частину золота.

Є міф про те, що зробити ключове відкриття у фізиці Архімед допомогла ванна. Під час купання вчений нібито трохи підняв ногу у воді, виявив, що у воді вона важить менше, і відчув осяяння. Подібна ситуація мала місце, проте з її допомогою вчений відкрив не закон Архімеда, а закон питомої ваги металів.

Астрономія

Архімед став винахідником першого планетарію. Під час руху цього приладу спостерігають:

• схід Місяця та Сонця;
• рух п'яти планет;
• зникнення Місяця та Сонця за лінією горизонту;
• фази та затемнення Місяця.

Винаходи Архімеда: планетарій

Вчений намагався створити формули для обчислення відстаней до небесних тіл. Сучасні дослідники припускають, що Архімед вважав центром світу Землю. Він вважав, що Венера, Марс і Меркурій обертаються навколо Сонця, і ця система обертається навколо Землі.

Особисте життя

Про особисте життя вченого відомо значно менше, ніж про його науку. Ще його сучасники творили численні легенди про обдаровану математику, фізику та інженера. Легенда розповідає, що одного разу Гієрон II вирішив подарувати Птолемею, царю Єгипту, багатопалубний корабель. Водне судно було вирішено назвати «Сіракузією», проте його ніяк не виходило спустити на воду.

У цій ситуації імператор знову звернувся до Архімеда. З кількох блоків він спорудив систему, з допомогою якої спуск важкого судна вдалося зробити з допомогою руху руки. Якщо вірити переказам, під час цього руху Архімед сказав:

"Дайте мені точку опори, і я переверну світ".

Смерть

У 212 році до нашої ери під час Другої Пунічної війни Сиракузи були обложені римлянами. Архімед активно використовував інженерні знання, щоб допомогти своєму народу здобути перемогу. Так, він сконструював метальні машини, за допомогою яких воїни Сіракуз закидали супротивників важким камінням. Коли римляни кинулися до стін міста, сподіваючись, що там вони не підпадуть під обстріл, інший винахід Архімеда – легкі метальні пристрої близького дійства – допомогли грекам закидати їх ядрами.

Винаходи Архімеда: катапульта

Вчений допоміг своїм співвітчизникам і у морських битвах. Розроблені ним крани захоплювали ворожі судна залізними гаками, трохи піднімали їх, а потім різко кидали назад. Через це кораблі переверталися і зазнавали краху. Довгий час ці крани вважалися чимось на кшталт легенди, однак у 2005 році група дослідників довела працездатність таких пристроїв, реконструювавши їх за описами, що збереглися.

Винаходи Архімеда: підйомна машина

Завдяки старанням Архімеда надія римлян на штурм міста провалилася. Тоді вони вирішили перейти до облоги. Восени 212 року до нашої ери колонія була взята римлянами внаслідок зради. Архімед під час цієї події було вбито. Згідно з однією версією, його зарубав римський воїн, на якого вчений накинувся за те, що той настав на його креслення.

Інші дослідники стверджують, що місцем загибелі Архімеда стала його лабораторія. Вчений нібито настільки сильно захопився дослідженнями, що відмовився одразу піти за римським солдатом, якому було наказано проводити Архімеда до воєначальника. Той у гніві пронизав старого своїм мечем.

Є ще варіації цієї історії, проте вони сходяться на тому, що давньоримський політичний діяч і воєначальник Марцелл був вкрай засмучений загибеллю вченого і, об'єднавшись і з громадянами Сіракуз, і з власними поданими, влаштував Архімеду пишний похорон. Цицерон, який виявив зруйновану могилу вченого через 137 років після його загибелі, побачив на ній кулю, вписану в циліндр.

Твори

• Квадратура параболи
• Про кулю та циліндр
• Про спіралі
• Про коноїди та сфероїди
• Про рівновагу плоских фігур
• Послання до Ератосфену про метод
• Про плаваючі тіла
• Вимірювання кола
• Псаміт
• Стомахіон
• Завдання Архімеда про биків
• Трактат про побудову біля кулі тілесної фігури із чотирнадцятьма підставами
• Книга лем
• Книга про побудову кола, поділеного на сім рівних частин
• Книга про коли, що стосуються

Архімед, як відомо, жив у Сіракузах. Це Сицилія.

У той самий час, коли Ганнібал воював з Римом, грецькі Сиракузи опинилися в неприємному становищі необхідності вибору: їм слід приєднатися до однієї з сторін, що воювали. Втримати нейтралітет не було жодного шансу. У самому місті були різні думки щодо того, до кого приєднуватися. Краще, звісно, ​​до переможця. Але ситуація змінювалася.

Сиракузи, надіславши загін у 8 тис. воїнів, взяли участь у опорі римлянам Леонтін. Місто впало. Про падіння його розповідали жахи: перебиті римлянами усі – воїни, мирні жителі, все розграбовано. Тіт Лівій, римський історик, не заперечує, що 2000 перебіжчиків були випорота і казена за наказом римського полководця Марцелла.

У Сіракузах вирішили, що з їхнім багатшим містом римляни вчинили б ще гірше.

Римські війська розпочали штурм Сіракуз одночасно з суші та з моря. І тут вони зіткнулися з Архімедом.

Архімед народився 287 р. до н.е. у сім'ї математика та астронома Фідія і був родичем сиракузського царя Гієрона II. Свою освіту він продовжив у Олександрії. Зробив цікаві астрономічні спостереження, визначив діаметр Сонця та відстані між планетами, винайшов "небесний глобус", що дозволяв вивчати рухи планет, фази Місяця, сонячні та місячні затемнення. Багато працював у галузі механіки, над винаходом різного роду знарядь, над вирішенням математичних та фізичних завдань.

Очевидно, що у захисті вітчизни від загарбників він бачив свій громадянський обов'язок.

Карта Сіракуз.

Облога Сіракуз.

Стіну Ахрадини Марцелл штурмував з моря 60 квінкверемами; з одних кораблів пращники, лучники, копійники обстрілювали стіну, інші судна він наказав з'єднати по два і, встановивши на них облогові знаряддя, підвести впритул до укріплень.

Римська квінкверема.

Далекі кораблі Архімед вражав катапультами, а для поразки ближніх організував бійниці у стінах. Коли римські кораблі заходили в мертву зону під самі стіни, ними обрушувалася " залізна лапа " : захопивши лапою ніс корабля, судно ставили на корму чи навіть піднімали над морем, та був кидали, корабель втрачав екіпаж, розбивався, тонув.

Бійниці у стінах.

Варіант "залізної лапи".

Ще один.

Штурм із моря виявлявся невдалим.

Те саме і з суші. Знаряддя Архімеда кидали на голови римлян каміння, стріли, списи, брили.

Марцелл відмовився від спроб взяти місто штурмом та перейшов до блокади.

Полібій доповнює та уточнює розповідь Лівія. Те саме і Плутарх. За його словами, Марцелл вигукнув: "Чи не припинити нам боротьбу з цим геометром-Бріареєм, який, сидячи спокійно біля моря, знищує наші кораблі і, одночасно обсипаючи нас такою кількістю стріл, перевершує сторуких гігантів?" Зрештою, Архімед навів римським воїнам такий жах, що вони в паніці бігли, побачивши над міською стіною шматок каната або колоду.

Про те, щоб опанувати місто за допомогою штурму, не було чого й говорити. Блокада теж виявилася малоефективною: продовольство до Сіракузи регулярно завозилося з Карфагену. Надії Марцелл покладав лише на "п'яту клонну" - прорімськи налаштованих сиракузян.

Як встановили, в одному місці міський мур був порівняно низьким. Але саме тут вона особливо пильно охоронялася. В обложеному місті відбувалося звичайне триденне святкування на честь Артеміди, вино щедро роздавали народу.

Пізно вночі загін римлян у тисячу воїнів проник у місто. Почалася паніка. Проте Ахрадіна та острів Ортигія здаватися не збиралися.

Коли в римському таборі йшли переговори, у самих Сіракузах почалися зіткнення. У цій обстановці Марцелл приступив до штурму Ахрадіни та висадив десант на Ортигії. Тепер захоплення вдалося. Він віддав Ахрадіну на пограбування. Тіт Лівій: "Багато було явлено огидних прикладів злості, багато - жадібності". Під час цієї вакханалії насильства та пограбування загинув Архімед, зайнятий кресленням на піску. Лівій каже, що римський воїн не знав, з ким зіткнувся, і Марцелла ніби засмутила ця смерть: він перейнявся похованням великого вченого, а його родичів захистив від насильства.

Ортигія. Сучасний вигляд.

Плутарх наводить три оповідання про загибель Архімеда.

Згідно з першим, Архімед був зайнятий кресленням і не звертав уваги на римських воїнів. Коли один із них зажадав його до Марцелла, Архімед сказав, що ще не вирішив завдання, і воїн, розгніваний, заколов його. Другий схожий на перший. А третій розповідає про те, що Архімед йшов до Марцелла зі своїми інструментами, коли солдати, взявши їх за скарби, вбили його з метою пограбування.

Зонарра розповідає таке: "Римляни вбили багатьох інших та Архімеда". У нього Марцелл не наказував щадити вченого, не сумував за його загибеллю і, тим більше, нікого не карав.

Марцелл, який розв'язав пограбування і вбивства в захоплених Сиракузах, можливо, і вважав за потрібне висловити смуток про смерть Архімеда: римлянам, які потребували підтримки греків, невигідно було постати в ролі вбивць і ґвалтівників, які винищують кращих представників еллінської думки. Порівняння з Ганнібалом, при штабі якого були грецькі літератори, було вкрай неприємним.

Цицерон каже, що одну з Архімедових "сфер", небесних глобусів, Марцелл присвятив у храм Мужності, а іншу взяв собі: ця реліквія передавалася у його сім'ї з покоління до покоління. Сумна реліквія - творіння вбитої тобою геніальної людини.

Марцелл.

Однак у захоплених Римом Сіракузах згадувати ім'я Архімеда - безкомпромісного ворога Риму - було, мабуть, небезпечно. Могилу його закинули та забули. Тільки Цицерон вже у 1 ст. насилу зміг її відшукати.

Площа Архімеда у Сіракузах.

Вона ж. Фонтан Артеміди, на честь якої проводилося свято.

Статуя Архімеда з бронзовим гіберболічним дзеркалом, системою яких він нібито палив римський флот. Але це вже інша історія.

Архімед – давньогрецький винахідник, математик, механік та інженер, який жив у III столітті до нашої ери (287 – 212 до н.е.).

Про його життя відомо не дуже багато, оскільки майже всі автори, які передали його життєпис, самі жили значно пізніше.

Внаслідок цього біографія Архімеда переповнена легендами, деякі з яких стали дуже популярними.

Біографія Архімеда коротко

Народився Архімед у Сіракузах - це одна з перших грецьких колоній на острові Сицилія. Можливо, його батьком був знаменитий Фідій – астроном і математик. Путарх також повідомляє, що Архімед був близьким родичем Гієрона ІІ, тирана Сіракуз.

Перебуваючи у спорідненості з такими знаменитостями, Архімед зміг здобути відмінну освіту: навчався він в Олександрії, яка на той час славилася як центр вченості. Після навчання він повернувся на батьківщину і міг повноцінно займатися наукою, тому що не потребував коштів.

Винаходи Архімеда

• Архімедів гвинт, або шнек - служить для підйому та транспортування вантажів, вичерпування води. Цей пристрій застосовується досі (наприклад, Єгипет).
• Різні типи підйомних кранів, основу яких лежали блоки і важелі.
• «Небесна сфера» - перший у світі планетарій, за допомогою якого можна було спостерігати рух сонця, місяця та п'яти відомих тоді планет.
• Число, близьке до П, - так зване «архімедове число»: 3 1/7; сам Архімед вказав на точність наближення цього числа. Щоб вирішити це завдання, він побудував коло вписаний і описаний навколо нього 96-кутники, сторони яких виміряв потім.
• Відкриття фундаментального закону фізики загалом та гідростатики зокрема. Цей закон названий його ім'ям і полягає у співвідношенні сили, що виштовхує, об'єму і ваги зануреного в рідину тіла.
• Будучи першим теоретиком механіки, Архімед ввів у неї уявні експерименти. Першими такими експериментами були його докази закону важеля та закону Архімеда.

Оборона Сіракуз

У 212 році Сиракузи обложили римляни. Але захопити місто вони довго не могли. Легенди розповідають, що довга оборона стала можливою завдяки одному мешканцю міста – Архімеду. Він побудував метальні машини, які знищували римське військо важкими снарядами, і підйомні крани, що піднімали ворожі кораблі і топили їх.

Архімедів гвинт фото

Повідомляється також про те, як Архімед за допомогою дзеркал та начищених до блиску щитів підпалював римські кораблі, фокусуючи на них сонячне проміння. Є думка, що судна підпалювалися снарядами, що горять, що кидалися за допомогою тих же метальних машин, а сфокусовані сонячні промені служили тиш прицілом.

блоки та важелі Архімеда фото

Згадки цієї зброї – лише легенди, проте в останні роки були проведені експерименти, що встановлювали, чи могли існувати ці винаходи насправді. У 2005 році вчені відтворили підйомні крани, які виявилися цілком працездатними. А 1973 року грецький вчений Іоанніс Саккас підпалив за допомогою комбінації дзеркал фанерну модель римського корабля.

винаходи Архімеда захисту Сіракузи фото

Тим не менше, вчені продовжують сумніватися в існуванні «дзеркальної» зброї у Сіракуз, оскільки ніхто з античних авторів про неї не згадує; інформація про нього з'явилася лише в ранньому середньовіччі – автор VI століття Анфімія Тралійського. Незважаючи на героїчну - і геніальну - оборону, Сіракузи були врешті-решт підкорені, а Архімед того ж року помер.

Про смерть вченого є безліч версій, але більшість з них сходяться на тому, що Архімеда вбив римський солдат, коли той сидів біля свого будинку і розмірковував над кресленнями.

Мабуть, за слова винахідник або якогось подібного досить часто в умі з'являється ім'я Архімеда. Цей давній мислитель справді був видатним винахідником і залишив значну кількість відкриттів, які вплинули на розвиток всього людства надалі.

Архімед народився 287 року до нової ери біля острова Сицилія у столиці – Сіракузи. Він народився в знатній родині, батько його сам був математиком, а також він був відомий тирану того міста Гієрону Другому. Обидва вони з ранніх років помітили в хлопчику схильність до знань і відправили в підлітковому віці Архімеда вчитися в Олександрію Єгипетську, саме там була найбільша бібліотека, яку спалив Герострат, щоб прославитися.

Після навчання, за період якого він познайомився з багатьма вченими чоловіками свого часу і засвоїв передові ідеї, Архімед повертається на батьківщину і фактично вступає на службу до Гієрона. Тиран всіляко хоче, щоб Архімед почав розробляти всілякі військові нововведення для острова, а молодий вчений дотримується миролюбних поглядів і хоче зайнятися лише вивченням світу. Отже, Архімед залишається на острові і починає робити свої відкриття, багато з яких виявляються результатом роботи з Гієроном, наприклад, саме він хотів щоб молодий математик визначив склад корони, але, не ушкоджуючи сам предмет.

Саме тоді з'явився винахід про витіснення тілами різного об'єму води, при ідентичній масі. Крім цього Архімед зробив безліч відкриттів у математиці, які небагато випередили епоху на пару тисяч років. Саме так деякі ідеї, такі як напівправильні багатогранники або використання парабол і гіпербол для вирішення рівнянь, вчені змогли гідно оцінити і розвинути тільки в новому часі, після середньовіччя.

У 212 році Сиракузи опинилися під натиском римських військ. Тоді йшла друга Пунічна війна і Сицилія була у невигідному становищі між імперією та Карфагеном. Архімед зробив чимало військових винаходів для того, щоб відстояти власне місто (метальні знаряддя, що відображають мідні пластини та багато іншого) Сиракузи впали, а Архімед загинув від руки римського солдата.

Біографія 2

Точна біографія Архімеда, на жаль, невідома. Вченими та археологами різних епох були наведені різні факти з його життя, але й вони засновані на працях людей, які жили набагато пізніше за Архімеда. Згідно з найпоширенішою версією, майбутній математик народився в 287 році до н.е. Місцем народження були Сіракузи (острів Сицилія). Батько хлопчика, астроном та математик, відправив сина навчатися до Олександрії. Улюбленим місцем майбутнього фізика та математика стала бібліотека Олександрії, де він вивчав праці та твори Демокріта, Євдокса та багатьох інших вчених. Там же Архімед заводить знайомства, які пронесе через усе життя.

Молода людина з юності любив математику. Весь час він присвячував розробкам у галузі арифметики, алгебри та геометрії. Фахівці цих областей змогли зрозуміти, класифікувати та розвинути його ідеї лише до 17 століття. Архімед вирішував найскладніші рівняння, знаходячи рішення графічно. Обчислював площі, обсяги різного роду геометричних фігур. Збирав та узагальнював у єдині принципи та формули вже відомі методи обчислення. Виводив і доводив постулати та аксіоми, які мало того, що не спростовані, а й взяті за основу сучасними вченими. Одне з найважливіших його досягнень у геометрії, за його словами, полягало в знаходженні площі поверхні та обсягу сфери. Також він вивів формули розрахунків обсягів параболоїда, гіперболоїда обертання та еліпсоїда. До Архімеда цих обчислень не робив жоден математик.

Крім арифметики, алгебри та настільки улюбленої ним геометрії, Архімед застосовував свої знання в галузі механіки та фізики, винаходячи та вдосконалюючи вже існуючі конструкції та механізми. Наприклад, відомий до його народження важіль Архімед удосконалив, розрахувавши його можливості та застосувавши на практиці в порту Сіракуз. Деякі пристрої та механізми, засновані на принципі важеля, з тих пір істотно полегшували важку роботу.

Астрономія також не залишила його байдужим. Вчений займався визначенням відстані між космічними об'єктами, хоч і робив це з помилкової точки зору. Адже в 3 столітті до н. була поширена геоцентрична теорія існування світу. Втім, пізніше Архімед підніс в одній зі своїх праць геліоцентричну теорію.

На його честь названо ланцюг гір і кратер на поверхні Місяця, астероїд, вулиці в кількох містах Росії і вулиця в Амстердамі. Загинув Архімед під час воєнних дій при наступі римлян на Сіракузи. Для перемоги своєї Батьківщини вчений створив метальні механізми. Римські війська суттєво постраждали від цих машин. Вирішено було тримати місто в облозі. У 212 році до н. Сиракузи здалися, а Архімеда було вбито.

Архімед - видатний давньогрецький математик, винахідник та інженер - жив у III столітті до нашої ери (287 - 212 до н. Е..).

Друг Архімеда Гераклід написав біографію великого вченого, але вона була втрачена і тепер про його життя відомо небагато. Про його життя відомо мало ще й тому, що багато авторів, які передали його життєпис, самі жили значно пізніше. Внаслідок цього біографія Архімеда переповнена легендами, деякі з яких стали дуже популярними. Втім, легенди про Архімеда створювалися ще за його життя. Про особисте життя вченого відомо значно менше, ніж про його науку.

З біографії Архімеда:

Народився Архімед у місті Сіракузи на Сицилії. На той час це була одна з перших давньогрецьких колоній на острові Сицилія і називалася Великою Грецією. Вона включала територію сучасної Південної Італії та Сицилію. Народився Архімед у 287 році до н. е. Дата народження відома за словами візантійського історика Іоанна Цеца. Жив він у Константинополі у XII столітті. Тобто майже за півтори тисячі років після Архімеда. Він також написав, що знаменитий давньогрецький математик прожив 75 років. Така точна інформація викликає певні сумніви, але доводиться вірити стародавньому історику. Біографія Архімеда відома з праць Тита, Цицерона, Полібія, Лівія, Вітрувія та інших авторів, які жили пізніше за самого вченого. Оцінити рівень достовірності цих даних складно.

Ймовірно, дитячі роки Архімед провів у Сіракузах. Початкову освіту вчений, ймовірно, здобув у батька. Його батьком, мабуть, став астроном і математик Фідій. Плутарх також стверджував, що вчений був близьким родичем імператора Сіракуз Гієрона II.

Перебуваючи у спорідненості з такими знаменитостями, Архімед зміг здобути відмінну освіту: навчався він в Олександрії, яка на той час славилася як центр вченості. Олександрія Єгипетська протягом кількох століть була культурним та науковим центром цивілізованого Стародавнього Світу. Там Архімед познайомився і здружився з багатьма іншими великими науковцями свого часу.

Погруддя Архімеда

Саме в Олександрії молодий чоловік, який прагне знань, налагодив дружні зв'язки з математиком і астрономом Кононом Самоським і астрономом, математиком і філологом Ерастофеном з Кірен - це були відомі вчені того часу. З ними в Архімеда почалася міцна дружба. Вона тривала все життя, а виражалася у листуванні.

Також у стінах Олександрійської бібліотеки Архімед ознайомився із роботами таких відомих геометрів як Євдокс та Демокріт. Він також отримав багато інших корисних знань. Після навчання він повернувся на батьківщину і міг повноцінно займатися наукою, тому що не потребував коштів. На батьківщині в Сіракузах Архімед швидко зарекомендував себе розумною та обдарованою людиною, і прожив довгі рокикористуючись повагою оточуючих, і прожив там до кінця життя.

Нічого не відомо про його дружину та дітей, зате не викликає сумнів навчання в Олександрії, де знаходилася знаменита Олександрійська бібліотека.

Помер Архімед під час Другої Пунічної війни, коли римські війська після 2-х років облоги захопили Сиракузи. Командував римлянами Марк Клавдій Марцелл. Згідно з Плутархом, він наказав знайти Архімеда і доставити до нього. Римський солдат прийшов до будинку видатного математика, коли той розмірковував над математичними формулами. Солдат зажадав негайно йти з ним і зустрітися з Марцеллом. Але математик відмахнувся від нав'язливого римлянина, сказавши, що спочатку має завершити роботу. Солдат обурився і заколов найрозумнішого жителя Сіракуз мечем.

Існує також версія, яка стверджує, що Архімеда вбили прямо на вулиці, коли він ніс у руках математичні інструменти. Римські солдати вирішили, що це цінні предмети і зарізали математика. Але як би там не було, а смерть цієї людини обурила Марцелла, бо було порушено його наказ. Є ще варіанти цієї історії, однак вони сходяться на тому, що давньоримський політичний діяч і воєначальник Марцелл був вкрай засмучений загибеллю вченого і, об'єднавшись і з громадянами Сіракуз, і з власними поданими, влаштував Архімедові пишні похорони.

Через 140 років після цих подій до Сицилії прибув відомий римський промовець Цицерон. Він спробував знайти могилу Архімеда, але ніхто з місцевих жителів не знав, де вона знаходиться. Нарешті, могила була знайдена в напівзруйнованому стані в чагарниках на околиці Сіракуз. На могильному камені були зображені куля і вписаний циліндр. Під ними було вибито вірші. Однак дана версія не має жодних документальних доказів.

На початку 60-х років XX століття у дворі готелю «Панорама» у Сіракузах також було виявлено давню могилу. Власники готелю стали стверджувати, що це місце поховання великого математика і винахідника давнини. Але знову ж таки не надали жодних переконливих доказів. Одним словом, і досі невідомо, де поховано Архімеда, і де знаходиться його могила.

Наукова діяльність та винаходи Архімеда:

Давньогрецький фізик, математик та інженер Архімед зробив безліч геометричних відкриттів, заклав основи гідростатики та механіки, створив винаходи, що стали відправною точкою для подальшого розвитку науки. +Відкриття в галузі математики були справжньою пристрастю вченого. Згідно з твердженнями Плутарха, Архімед забував про їжу та догляд за собою, коли стояв на порозі чергового винаходу у цій сфері. Головним напрямом його математичних досліджень стали проблеми математичного аналізу.

Ще до Архімеда були винайдені формули для обчислення площ кола та багатокутників, обсягів піраміди, конуса та призми. Але досвід вченого дозволив йому розробити загальні прийоми для обчислення обсягів та площ. З цією метою він удосконалив метод вичерпування, вигаданий Євдоксом Кнідським, і довів уміння застосовувати його до віртуозного рівня. Архімед не став творцем теорії інтегрального обчислення, але його роботи згодом стали основою цієї теорії.

Також видатний математик заклав основи диференціального обчислення. З геометричної точки зору він вивчав можливості визначення дотичної до кривої лінії, з фізичної точки зору швидкість тіла в будь-який момент часу. Вчений досліджував плоску криву, відому як архімедова спіраль. Він знайшов перший узагальнений спосіб пошуку дотичних до гіперболи, параболи та еліпсу. Звідси можна сміливо стверджувати, що ця людина випередила математичну науку на 2 тис. років. Тільки в сімнадцятому столітті вчені змогли повною мірою усвідомити і розкрити всі ідеї Архімеда, які дійшли до тих часів у його працях, що збереглися. Вчений часто відмовлявся описувати винаходи у книгах, через що далеко не кожна написана ним формула дійшла до наших днів.

Науковий діяч також активно розробляв механічні конструкції. Він розробив і виклав докладну теорію важеля і ефективно користувався цією теорією на практиці, хоча саме винахід було відомо ще до нього. У порту Сіракуз було зроблено блочно-важільні механізми. Ці пристрої спрощували підйом і переміщення важких вантажів, дозволяючи прискорити та оптимізувати роботу порту.

Він винайшов також гвинт, за допомогою якого вичерпували воду. Його «архімедів гвинт» досі застосовується у Єгипті. Архімед створив теорію про врівноваження рівних тіл. Доказав, що на тіло, занурене в рідину, діє сила, що виштовхує, рівна вазі витісненої рідини. Ця ідея спала йому на думку у ванні. Вона своєю простотою так потрясла видатного математика та винахідника, що він вискочив з ванни і в костюмі Адама побіг вулицями Сіракуз із криком «еврика», що означає «знайшов». Згодом цей доказ отримав назву закону Архімеда. Велике значення мають теоретичні дослідження вченого у сфері механіки. Маючи доказ закону важеля, він почав писати працю «Про рівновагу плоских постатей». Доказ базується на аксіомі у тому, що у рівних плечах рівні тіла за необхідності врівноважуються. Такий самий принцип побудови книги – що починається з доказу власного закону – Архімед дотримувався і під час написання твору «Про плавання тіл». Ця книга починається з опису добре відомого закону Архімеда.

Гідним відкриттям вчений вважав винахід формул для обчислення площі поверхні та об'єму кулі. Якщо попередніх з описаних випадків Архімед доопрацьовував і вдосконалив чужі теорії, або створював швидкі методи розрахунку як альтернативу вже існуючим формулам, то разі визначення обсягу і поверхні кулі він був першим. До нього жоден учений не впорався із цим завданням. Тому математик попросив вибити на своєму могильному камені кулю, вписану в циліндр.

Є легенда, пов'язана із законом Архімеда. Одного разу до вченого нібито звернувся Гієрон II, який засумнівався у тому, що вага виготовленої для нього корони відповідає вазі золота, яку було надано для її створення. Архімед зробив два зливки такої ж ваги, як і корона: срібний та золотий. Далі він по черзі помістив ці зливки у посудину з водою та зазначив, наскільки підвищився її рівень. Потім вчений поклав корону в посудину і виявив, що вода піднялася не до того рівня, до якого вона піднімалася при поміщенні в посудину кожного злитків. Таким чином, було виявлено, що майстер залишив собі частину золота.

Архімед став винахідником першого планетарію. Під час руху цього приладу спостерігають: схід Місяця та Сонця; рух п'яти планет; зникнення Місяця та Сонця за лінією горизонту; фази та затемнення Місяця.

Вчений намагався створити формули для обчислення відстаней до небесних тіл. Сучасні дослідники припускають, що Архімед вважав центром світу Землю. Він вважав, що Венера, Марс і Меркурій обертаються навколо Сонця, і ця система обертається навколо Землі.

Ще його сучасники творили численні легенди про обдаровану математику, фізику та інженера. Легенда розповідає, що одного разу Гієрон II вирішив подарувати Птолемею, царю Єгипту, багатопалубний корабель. Водне судно було вирішено назвати «Сіракузією», проте його ніяк не виходило спустити на воду. У цій ситуації імператор знову звернувся до Архімеда. З кількох блоків він спорудив систему, з допомогою якої спуск важкого судна вдалося зробити з допомогою руху руки. Якщо вірити переказам, під час цього руху Архімед сказав: "Дайте мені точку опори, і я переверну світ".

Вчений допоміг своїм співвітчизникам і у морських битвах. Розроблені ним крани захоплювали ворожі судна залізними гаками, трохи піднімали їх, а потім різко кидали назад. Через це кораблі переверталися і зазнавали краху. Довгий час ці крани вважалися чимось на кшталт легенди, однак у 2005 році група дослідників довела працездатність таких пристроїв, реконструювавши їх за описами, що збереглися.

212 року до нашої ери під час Другої Пунічної війни Сиракузи стали штурмувати римляни. У цей час Архімед був уже людиною похилого віку, але його розум не втратив гостроти. Архімед активно використовував інженерні знання, щоб допомогти своєму народу здобути перемогу. Як писав Плутарх, під його керівництвом були побудовані метальні машини, за допомогою яких воїни Сіракуз закидали супротивників важким камінням. Коли римляни кинулися до стін міста, сподіваючись, що там вони не підпадуть під обстріл, інший винахід Архімеда – легкі метальні пристрої близького дійства – допомогли грекам закидати їх ядрами. Римські галери, що снують у порту Сіракуз, зазнали атак спеціальних кранів із захоплюючими гаками (кіготь Архімеда). За допомогою цих гаків обложені піднімали кораблі в повітря і кидали з великої висоти. Судна, ударяючись об воду, розбивалися і тонули. Усі ці технічні досягнення налякали загарбників. Так, завдяки старанням Архімеда, надія римлян на штурм міста провалилася. Вони відмовилися від штурму міста та перейшли до тривалої облоги. Восени 212 року до нашої ери колонія була взята римлянами внаслідок зради. Архімед під час цієї події було вбито. Згідно з однією версією, його зарубав римський воїн, на якого вчений накинувся за те, що той настав на його креслення.

Існує легенда, що Архімед розпорядився відполірувати щити до дзеркального блиску, а потім розташував їх таким чином, що вони, відбиваючи сонячний колір, фокусували його у потужні промені. Їх направили на римські кораблі, і згоріли. Згадки цієї зброї – лише легенди, проте в останні роки були проведені експерименти, що встановлювали, чи могли існувати ці винаходи насправді. У 2005 році вчені відтворили підйомні крани, які виявилися цілком працездатними. А 1973 року грецький вчений Іоанніс Саккас підпалив за допомогою комбінації дзеркал фанерну модель римського корабля. Він створив каскад із 70 мідних дзеркал і з його допомогою підпалив фанерний макет корабля, що знаходився на відстані 75 метрів від дзеркал. Тож ця легенда цілком могла мати під собою практичну основу.

Тим не менше, вчені продовжують сумніватися в існуванні «дзеркальної» зброї у Сіракуз, оскільки ніхто з античних авторів про неї не згадує; інформація про нього з'явилася лише в ранньому середньовіччі – автор VI століття Анфімія Тралійського. Незважаючи на героїчну - і геніальну - оборону, Сіракузи були врешті-решт підкорені.

Спадщина Архімеда:

Свої роботи Архімед писав доричною грецькою мовою – діалект, якою говорили в Сіракузах. Але оригінали не збереглися. Вони дійшли до нас у переказі інших авторів. Все це систематизував і зібрав у єдину збірку візантійський архітектор Ісідор з Мілета, який жив у Константинополі у VI столітті. Ця збірка в IX столітті була перекладена арабською мовою, а в XII столітті його переклали латиною.

В епоху Відродження праці грецького мислителя були опубліковані в Базелі латинською та грецькою мовами. На основі цих робіт Галілео Галілей наприкінці XVI століття винайшов гідростатичні ваги.

* Архімедів гвинт, або шнек – служить для підйому та транспортування вантажів, вичерпування води. Цей пристрій застосовується досі (наприклад, Єгипет).

*Різні типи підйомних кранів, в основі яких лежали блоки та важелі.

*«Небесна сфера» - перший у світі планетарій, за допомогою якого можна було спостерігати рух сонця, місяця та п'яти відомих тоді планет.

* Число, близьке до П, - так зване «архімедове число»: 3 1/7; сам Архімед вказав на точність наближення цього числа. Щоб вирішити це завдання, він побудував коло вписаний і описаний навколо нього 96-кутники, сторони яких виміряв потім.

*Відкриття фундаментального закону фізики в цілому та гідростатики зокрема. Цей закон названий його ім'ям і полягає у співвідношенні сили, що виштовхує, об'єму і ваги зануреного в рідину тіла.

* Будучи першим теоретиком механіки, Архімед ввів у неї уявні експерименти. Першими такими експериментами були його докази закону важеля та закону Архімеда.

*У 1906 році професор з Данії Йохан Людвіг Хейберг виявив у Константинополі молитовну збірку зі 174 сторінок, написану в XIII столітті. Вчений з'ясував, що це був палімпсест, тобто текст написаний поверх старого тексту. У той час таке було звичайною практикою, оскільки вироблена козляча шкіра, з якої робили сторінки, коштувала дуже дорого. Старий текст зішкрібали, а поверх нього наносили новий. З'ясувалося, що знівечена робота була копією невідомого трактату Архімеда. Написано копію було у X столітті. За допомогою ультрафіолетового та рентгенівського світла ця невідома досі праця була прочитана. Це були роботи про рівновагу, про вимірювання кола сфери та циліндра, про плавучі тіла. Нині цей документ зберігається у музеї міста Балтімора (штат Меріленд, США).

*Твори Архімеда: Квадратура параболи, Про кулю і циліндр, Про спіралі, Про коноїди і сфероїди, Про рівновагу плоских фігур, Послання до Ератосфену про метод, Про плаваючі тіла, Вимір кола, Псаміт, Стомахіон, Задача Архімеда про биків, Тракт біля кулі тілесної фігури з чотирнадцятьма підставами, Книга лем, Книга про побудову кола, поділеного на сім рівних частин, Книга про коли, що стосуються.

Архімед: цікаві факти

1.Після себе Архімед не залишив учнів, оскільки не побажав створювати свою школу і готувати наступників.

2. Деякі обчислення Архімеда були повторені лише через півтори тисячі років Ньютоном і Лейбніцем.

3.Деякі вчені стверджують, що Архімед був винахідником гармати. Так, Леонардо да Вінчі навіть намалював ескіз парової гармати, винахід якої приписував давньогрецькому вченому. Плутарх написав, що під час облоги Сіракуз римлян обстрілював якийсь пристрій, який нагадував довгу трубку та «випльовував» ядра.

4.Друг Архімеда Гераклід написав біографію великого вченого, але вона була втрачена і тепер про його життя мало відомо.

5.Деякі сучасники вважали Архімеда божевільним. Щоб продемонструвати свої вміння, вчений перед Гієроном витягував трієри на берег за допомогою системи блоків.

6. Римський полководець Марцелл, командувач облогою Сіракуз, сказав: «Доведеться нам припинити війну проти геометра».

7. Архімед вважається одним з кращих математиків та винахідників усіх часів.

9.За деякими легендами, при захопленні Сиракуз на пошуки вченого було відправлено спеціальний загін римлян, які мали захопити Архімеда і доставити до командування. Вчений загинув лише через безглузду випадковість.

10.Метальні машини Архімеда могли запускати каміння вагою до 250 кг. На той час – унікальна бойова машина.

11. Архімед виготовив перший у світі планетарій.

12. Сучасники вважали Архімеда мало не напівбогом, а його військові винаходи наводили жах на римлян, ні з чим подібним раніше не стикалися.

13. Відома легенда про дзеркала, які спалювали римські кораблі, була неодноразово спростована. Швидше за все, дзеркала застосовувалися лише для прицілювання балістів, які обстрілювали флот римлян запальними снарядами. Також існує думка, що на нічний штурм міста римляни змушені були погодитися саме через використання дзеркал захисниками Сіракуз.

14. «Архімедів гвинт» був винайдений вченим ще в юнацькі роки і призначався для зрошення полів. Сьогодні шнеки використовуються у багатьох галузях. А в Єгипті вони й досі подають воду на поля.

15. Архімед вважав математику своїм найкращим другом.

Пам'ятник Архімеду

фото з інтернету