Αρχιμήδης (περ. 287 π.Χ., Συρακούσες - 212 π.Χ. Συρακούσες), Αρχαίος Έλληνας μαθηματικός, φυσικός, αστρονόμος, φιλόσοφος και μηχανικός.

Θεωρείται ο πρώτος και μεγαλύτερος επιστήμονας του αρχαίου κόσμου. Έθεσε τα θεμέλια της υδροστατικής και της μηχανικής.

Η πλευστότητα του νερού, η οποία ισχυρίζεται ότι βρίσκεται όταν κολυμπά σε ένα λουτρό, είναι η πιο γνωστή συμβολή του στην επιστήμη. Αυτή η δύναμη είναι ίση με το προϊόν του όγκου βύθισης του αντικειμένου, την πυκνότητα του υγρού στο οποίο βρίσκεται και την επιτάχυνση της βαρύτητας. Επίσης, σύμφωνα με πολλούς μαθηματικούς ιστορικούς, ο Αρχιμήδης είναι η πηγή του ακέραιου λογισμού.

Ο Αρχιμήδης γεννήθηκε περίπου το 287 π.Χ. στο λιμάνι των Συρακουσών. Εκείνη την εποχή, οι Συρακούσες ήταν μια αυτόνομη αποικία της Magna Graecia. Η ημερομηνία γέννησης βασίζεται στη δήλωση του Έλληνα ιστορικού Ιωάννη Τζέτζη ότι ο Αρχιμήδης έζησε 75 χρόνια. Στο The Sand Counter, ο Αρχιμήδης δηλώνει ότι το όνομα του πατέρα του είναι ο Φειδίας. Δεν υπάρχουν γνωστές πληροφορίες για τον πατέρα του, έναν αστρονόμο. Στο Plutarhos Parallel Lives, ο κυβερνήτης του Αρχιμήδη των Συρακουσών King II. Γράφει ότι σχετίζεται με τον Ιερό. [3] Μια βιογραφία του Αρχιμήδη γράφτηκε από τον φίλο του Ηρακλείδη, αλλά αυτό το έργο έχει χαθεί. Η εξαφάνιση αυτού του έργου άφησε ασαφείς τις λεπτομέρειες της ζωής του. Για παράδειγμα, δεν είναι γνωστό αν ήταν παντρεμένος ή είχε παιδιά. Μπορεί να έχει σπουδάσει στην Αλεξάνδρεια, όπου οι σύγχρονοι του Ερατοσθένης και Κόνων ήταν στη νεολαία του. Αναφέρει τον Konon ως φίλο του και απευθύνεται στην αρχή των δύο έργων του (The Method of Mechanical Theorems and the Bovine Problem) στον Ερατοσθένη.

Ο Αρχιμήδης πέθανε περίπου το 212 π.Χ. κατά τη διάρκεια του Δευτέρου Πανικού Πολέμου, όταν οι ρωμαϊκές δυνάμεις υπό τον στρατηγό Μάρκο Κλαούντιος Μάρκελλος κατέλαβαν την πόλη των Συρακουσών μετά από δύο χρόνια πολιορκίας. Σύμφωνα με τον δημοφιλή μύθο του Πλουτάρχου, ο Αρχιμήδης σχεδίαζε ένα μαθηματικό διάγραμμα όταν κατακτήθηκε η πόλη. Ένας Ρωμαίος στρατιώτης του διέταξε να έρθει και να συναντήσει τον Στρατηγό Μάρκελλος, αλλά ο Αρχιμήδης αρνήθηκε, λέγοντας ότι θα έπρεπε να τελειώσει το πρόβλημα. Ο στρατιώτης εξοργίστηκε από αυτό και σκότωσε τον Αρχιμήδη με το σπαθί του. Επιπλέον, ο Πλούταρχος έχει έναν λιγότερο γνωστό λογαριασμό για τον θάνατο του Αρχιμήδη. Αυτή η φήμη υποδηλώνει ότι ένας Ρωμαίος στρατιώτης ίσως σκοτώθηκε ενώ προσπαθούσε να παραδοθεί. Σύμφωνα με την ιστορία, ο Αρχιμήδης μετέφερε μαθηματικά εργαλεία. Ο στρατιώτης πίστευε ότι τα εργαλεία μπορεί να είναι πολύτιμα αντικείμενα και σκότωσαν τον Αρχιμήδη. Σύμφωνα με πληροφορίες, ο στρατηγός Μάρκελλος ήταν εξοργισμένος για το θάνατο του Αρχιμήδη. Ο στρατηγός θεώρησε τον Αρχιμήδη ένα πολύτιμο επιστημονικό πλεονέκτημα και έδωσε εντολές να μην βλάψουν. Ο Μάρκελλος αναφέρεται στον Αρχιμήδη ως «γεωμετρικό Briareus».

Η τελευταία λέξη που αποδίδεται στον Αρχιμήδη είναι "Μην σπάσεις τους κύκλους μου", φέρεται να ενόχλησε τον Ρωμαίο στρατιώτη ενώ εργαζόταν στους κύκλους του μαθηματικού σχεδίου. Αυτό το απόσπασμα εκφράζεται συχνά στα Λατινικά ως "Noli turbare circulos meos". Ωστόσο, δεν υπάρχουν αξιόπιστες ενδείξεις ότι ο Αρχιμήδης είπε αυτά τα λόγια και ούτε στη φήμη που είπε ο Πλούταρχος. Ο Valerius Maximus στα Αξέχαστα Έργα και Λόγια του 1ου αιώνα μ.Χ. δήλωσε τη φράση «… sed protecto manibus puluere« noli »init,« obsecro, istum gangguanare »» - «… αλλά προστατεύοντας τη σκόνη με τα χέρια του« Σας παρακαλώ, μην το χαλάσετε ». αυτός είπε ". Αυτή η έκφραση χρησιμοποιείται επίσης στα Katarevusa Greek "μὴ μου τοὺς κύκλους τάραττε!" Εκφράζεται ως (Mē mou tous kuklous taratte!).

Ο Αρχιμήδης έχει ένα γλυπτό στον τάφο του που δείχνει ένα σχέδιο της αγαπημένης του μαθηματικής απόδειξης. Αυτό το σχέδιο αποτελείται από μια σφαίρα και έναν κύλινδρο του ίδιου ύψους και διαμέτρου. Ο Αρχιμήδης απέδειξε ότι ο όγκος και το εμβαδόν της σφαίρας ισούται με τα δύο τρίτα του κυλίνδρου, συμπεριλαμβανομένων των βάσεών του. Το 75 π.Χ., 137 χρόνια μετά το θάνατο του Αρχιμήδη, ο Ρωμαίος ρήτορας Κικέρο δούλευε ως κοσμητήρας στη Σικελία. Είχε ακούσει τις ιστορίες του τάφου του Αρχιμήδη, αλλά κανένας από τους ντόπιους δεν μπορούσε να του δείξει το μέρος. Τελικά, βρήκε τον τάφο σε παραμελημένη κατάσταση και ανάμεσα στους θάμνους δίπλα στην πύλη του Αγκριτζεντίνου στις Συρακούσες. Ο Σικέρο είχε καθαρίσει τον τάφο. Μετά τον καθαρισμό, ήταν πλέον σε θέση να δει τη γλυπτική και να διαβάσει τις χορδές που επισυνάπτονται ως επιγραφές. Στις αρχές της δεκαετίας του 1960, ένας τάφος βρέθηκε στην αυλή του Hotel Panorama στις Συρακούσες, και αυτός ο τάφος ισχυρίστηκε ότι ήταν Αρχιμήδης. Ωστόσο, δεν υπήρχαν πειστικά αποδεικτικά στοιχεία για να γίνει αυτός ο ισχυρισμός αληθινός. Η τρέχουσα τοποθεσία του τάφου του είναι άγνωστη.

Οι τυπικές εκδόσεις της ζωής του Αρχιμήδη γράφτηκαν από αρχαίους Ρωμαίους ιστορικούς πολύ μετά το θάνατό του. Η πολιορκία των Συρακουσών, που διηγείται την Ιστορία του Πολίμιου, γράφτηκε περίπου εβδομήντα χρόνια μετά το θάνατο του Αρχιμήδη και αργότερα χρησιμοποιήθηκε ως πηγή από τον Πλούταρχο και τον Τίτο Λίβιο. Εστιάζοντας στις πολεμικές μηχανές που λέγεται ότι έχουν κατασκευάσει ο Αρχιμήδης για την υπεράσπιση της πόλης, αυτό το έργο δίνει λίγες πληροφορίες για την προσωπικότητα του Αρχιμήδη.

Εφευρέσεις

μηχανική

Οι εφευρέσεις του Archimedes στον τομέα της μηχανικής περιλαμβάνουν σύνθετες τροχαλίες, ατέρμονες βίδες, υδραυλικές βίδες και καθρέφτες καύσης, τόσο πολύ που ο Archimedes έκαψε ρωμαϊκά πλοία με καθρέφτες. Δεν δόθηκαν έργα σχετικά με αυτά, αλλά άφησε πολλά έργα που συνέβαλαν σημαντικά στον τομέα της γεωμετρίας των μαθηματικών, στατικών και υδροστατικών πεδίων της φυσικής.

Ο επιστήμονας που αποκάλυψε για πρώτη φορά τις αρχές της ισορροπίας είναι ο Αρχιμήδης. Μερικές από αυτές τις αρχές είναι:

Τα ίδια βάρη που αναρτώνται στα ίδια χέρια παραμένουν ισορροπημένα. Τα άνισα βάρη παραμένουν σε ισορροπία με άνισους βραχίονες όταν πληρούται η ακόλουθη συνθήκη: f1 • a = f2 • b Με βάση το έργο του, είπε: "Δώσε μου ένα υπομόχλιο, επιτρέψτε μου να μετακινήσω τη Γη." Η λέξη δεν έχει πέσει έξω από τις γλώσσες για αιώνες.

γεωμετρία

Μία από τις σημαντικότερες συνεισφορές του στη γεωμετρία είναι ότι αποδεικνύει ότι μια σφαίρα έχει εμβαδόν ίση με 4 (\ displaystyle \ pi) \ pir2 και ο όγκος της είναι ίση με 4/3 (\ displaystyle \ pi) \ pir3. Αποδείχθηκε ότι η περιοχή ενός κύκλου είναι ίση με την περιοχή ενός τριγώνου της οποίας η βάση είναι ίση με την περιφέρεια αυτού του κύκλου και το ύψος είναι ίσο με την ακτίνα και έδειξε ότι η τιμή του pi κυμαίνεται μεταξύ 3 + 7/3 και 10 + 71/XNUMX. Με άλλα λόγια, αυτοί οι τύποι είναι η διάμετρος της μάζας που μπορεί να πάρει το νερό κατά τη χρήση όγκου.

μαθηματικά

Ένα από τα λαμπρά μαθηματικά επιτεύγματα του Αρχιμήδη ήταν ότι ανέπτυξε μερικές μεθόδους για την εύρεση των περιοχών των καμπυλών επιφανειών. Πλησίασε τον άπειρο λογισμό ενώ έβαζε τετράπλευρη περικοπή παραβολής. Ο άπειρος υπολογισμός είναι να είναι σε θέση να προσθέσει μαθηματικά ένα ακόμη μικρότερο μέρος από το μικρότερο μέρος που μπορεί να φανταστεί κανείς σε μια περιοχή. Αυτός ο λογαριασμός έχει τεράστια ιστορική αξία. Αργότερα αποτέλεσε τη βάση για την ανάπτυξη των σύγχρονων μαθηματικών, παρέχοντας μια καλή βάση για τις διαφορικές εξισώσεις και τον ολοκληρωμένο λογισμό που ανακαλύφθηκαν από τους Newton και Leibniz. Ο Αρχιμήδης, στο βιβλίο του Quadrangulation of the Parabola, απέδειξε ότι η περιοχή μιας παραβολής που κόβεται με τη μέθοδο κατανάλωσης είναι ίση με τα 4/3 της επιφάνειας ενός τριγώνου με την ίδια βάση και ύψος.

υδροστατικός

Ο Αρχιμήδης βρήκε επίσης τον «νόμο της ισορροπίας των υγρών» γνωστός με το όνομά του. Η πιο γνωστή ιστορία για ένα αντικείμενο που βυθίζεται στο νερό είναι ότι χάνει το βάρος του όσο και το νερό που μεταφέρει και φωνάζει έξω από το λουτρό «ουρία» (το βρήκα), γυμνό, γυμνό. Φημολογείται ότι μια μέρα, ο Βασιλιάς Ιερώνας ΙΙ υποψιάστηκε ότι ο χρυσοχόος είχε αναμίξει ασήμι με το χρυσό στέμμα που είχε κάνει και παρέπεμψε τη λύση σε αυτό το πρόβλημα στον Αρχιμήδη. Αν και είχε σκεφτεί πολλά, ο Αρχιμήδης δεν μπόρεσε να λύσει το πρόβλημα ούτως ή άλλως. Όταν πήγε σε μπάνιο για να κάνει μπάνιο, ένιωσε ότι το βάρος του μειώθηκε ενώ ήταν στην πισίνα και πήδηξε από το μπάνιο λέγοντας «evreka, evreka». Τι βρήκε ο Αρχιμήδης; Το πρόβλημα ήταν ότι ένα αντικείμενο που βυθίζεται στο νερό χάνει το βάρος του όσο ξεχειλίζει το νερό και το πρόβλημα λύθηκε συγκρίνοντας το νερό που μεταφέρεται από το χρυσό που δίνεται για την κορώνα και το νερό που μεταφέρεται από την κορώνα. Επειδή το ειδικό βάρος κάθε ουσίας είναι διαφορετικό, διαφορετικά αντικείμενα με το ίδιο βάρος έχουν διαφορετικούς όγκους. Για το λόγο αυτό, δύο διαφορετικά αντικείμενα του ίδιου βάρους βυθισμένα σε νερό μεταφέρουν διαφορετικές ποσότητες νερού.

αντικείμενα

Τα περισσότερα από τα έργα του Αρχιμήδη έχουν τη μορφή αλληλογραφίας με διάσημους μαθηματικούς της εποχής, όπως ο Κόνων από τη Σάμο (Σάμο) και τον Εραστοσθένη των Κυρήνων, και είναι εντελώς θεωρητικά. Ελληνικά πρωτότυπα από εννέα από τα έργα του έχουν επιβιώσει μέχρι σήμερα. Τα έργα του παρέμειναν στο σκοτάδι για πολλά χρόνια. Η συμβολή του στα μαθηματικά δεν πραγματοποιήθηκε έως ότου τα έργα του μεταφράστηκαν στα αραβικά τον 8ο ή 9ο αιώνα. Για παράδειγμα, ένα από τα πολύ σημαντικά έργα του Αρχιμήδη με τίτλο «Μέθοδος», γραμμένο για να συνεισφέρει σε άλλους μαθηματικούς, παρέμεινε στο σκοτάδι μέχρι τον 19ο αιώνα.

Σε ισορροπία (2 τόμοι). Οι βασικές αρχές της μηχανικής εξηγούνται με μεθόδους γεωμετρίας.
Παραβολές δεύτερης τάξης
On Sphere και Cylinder Surface (2 τόμοι). Έδωσε πληροφορίες για την περιοχή ενός μέρους μιας σφαίρας, την περιοχή ενός κύκλου, την περιοχή του κυλίνδρου και τη σύγκριση των περιοχών αυτών των αντικειμένων.
Στις σπείρες. Ο Αρχιμήδης όρισε τη σπείρα σε αυτό το έργο, εξέτασε τα μήκη και τις γωνίες του διανύσματος ακτίνας της σπείρας και υπολόγισε την εφαπτομένη του διανύσματος.
Σε Conoids
Σε πλωτά σώματα (2 τόμοι). Δίδονται οι βασικές αρχές της υδροστατικής.
Μέτρηση του κύκλου
Σαντρεκκόνε. Περιέχει το σύστημα που έγραψε ο Αρχιμήδης σε αριθμητικά συστήματα και δημιούργησε για να εκφράζει μεγάλους αριθμούς.
Μέθοδος Μηχανικών Θεωρημάτων. Βρέθηκε από τον διάσημο γλωσσολόγο Heiberg το 1906 ανάμεσα σε παλιούς κυλίνδρους (χαραγμένους και στη συνέχεια ξαναγράφτηκε) στην Κωνσταντινούπολη.

Ποιος είναι ο Αρχιμήδης;