Arhimede din Siracusa a fost un remarcabil matematician grec, inventator, fizician, inginer și, de asemenea, astronom. Deși nu se știe prea mult despre viața sa, el este considerat unul dintre cei mai emineni oameni de știință și matematicieni ai erei clasice. El a pus bazele puternice în domeniul matematicii, fizicii, în special în statică, hidrostatică și a explicat, de asemenea, principiul pârghiei. În timpul vieții sale, a făcut multe invenții incredibile, cum ar fi proiectarea de mașini inovatoare, inclusiv pompe cu șurub, scripete compuse și mașini de asediu. Se spune că a anticipat calculul și analiza modernă și a derivat o serie de teoreme geometrice, incluzând aria unui cerc, suprafața și volumul unei sfere și zona de sub o parabolă. El a aplicat „metoda de epuizare” în calcularea zonei de sub arcul unei parabole cu însumarea unei serii nesfârșite și a dat o aproximare precisă a pi. El a identificat, de asemenea, spirala care îi poartă numele, a conceput formule pentru volumele suprafețelor revoluției și a inventat, de asemenea, o tehnică de exprimare a unor numere extrem de mari. În timp ce invențiile lui Arhimede erau cunoscute în antichitate, dar scrierile sale matematice erau puțin cunoscute. Prima compilare cuprinzătoare a scrierilor sale matematice nu a fost făcută până în c. 530 d.Hr. de Isidore din Milet. Comentariile despre lucrările lui Arhimede scrise de Eutocius în secolul al VI-lea d.Hr. le-au deschis pentru un public mai larg pentru prima dată. Doar câteva exemplare din opera scrisă a lui Arhimede au supraviețuit de-a lungul evului mediu și au devenit o sursă influentă de idei pentru oamenii de știință în timpul Renașterii. În plus, descoperirea în 1906 a unor lucrări necunoscute de către Arhimede în Palimpsestul Arhimede a aruncat o nouă lumină asupra modului în care a obținut rezultate matematice.
Copilăria și viața timpurie
S-a născut în jurul anului 287 î.C., în Siracusa pe insula Sicilia, Grecia. Numele tatălui său era Phidias, care era astronom. Trecând de Plutarh, s-ar putea să fi fost înrudit cu regele de Siracusa, Hieron și fiul său Gelon.
Heracleides (prietenul lui Arhimede) a scris o biografie asupra lui, dar din păcate această lucrare fusese pierdută și nu există prea multe informații disponibile despre viața sa.
Surse dezvăluie că și-a început studiile în școala care a fost înființată de matematicianul grec Euclid din Alexandria, Egipt. După ce și-a urmat studiile, s-a întors în Siracusa pentru a trăi în orașul natal.
,Principiul lui Arhimede
Aceasta a fost una dintre cele mai importante descoperiri de către el. Aceasta a fost o metodă descoperită de el care ajută la determinarea volumului unui obiect cu o formă neregulată.
Regele Hiero al II-lea a furnizat aur pur pentru a obține o coroană făcută pentru el însuși, dar când a primit-o, a bănuit că s-a folosit ceva argint, așa că a chemat Arhimede să investigheze. În timp ce făcea baie, Arhimede a observat că cantitatea de apă care revărsa cada era proporțională cu porțiunea corpului său care era scufundat. Lui i se părea că același lucru se va aplica coroanei și el putea folosi proporția de aur și argint pentru a le cântări în apă.
Șurubul lui Arhimede
Este interesant de menționat că o serie de descoperiri făcute de el au fost rezultatul cerințelor orașului său natal - Syracuse.
Regele Hiero al II-lea, condus de scriitorul grec Athenaeus din Naucratis, i-a dat lui Arhimede sarcina de a proiecta o navă, „Syracusia”, care ar putea transporta un număr mare de oameni, provizii și ar putea fi folosită ca navă de război navală. Syracusia era suficient de mare pentru a putea transporta 600 de persoane. Avea o sală de gimnastică, un templu care era dedicat zeiței Afrodita și deținea și o grădină.
O navă cu această proporție gigantică ar scurge o cantitate imensă de apă prin coca, așa că Arhimede a inventat un șurub pentru a îndepărta apa de santină (santina este cel mai jos compartiment al navei, iar apa care se colectează în această zonă se numește apă de santină) . Șurubul lui Arhimede era un dispozitiv cu o lamă rotativă în formă de șurub în interiorul unui cilindru.
Șurubul lui Arhimede încă mai are importanță și este folosit pentru a propulsa lichide, precum și solide precum cerealele și cărbunele.
Gheara lui Arhimede
Cunoscut și sub denumirea de „Ship Shaker”, a fost proiectat de el pentru a-și apăra orașul. Acesta era alcătuit dintr-un braț asemănător unei macarale de pe care era atârnat un cârlig mare de prindere de metal. Când gheara era cufundată pe o navă care ataca, brațul se va balansa în sus, ridicând nava din apă și poate chiar scufundând-o.
Pentru a testa fezabilitatea dispozitivului, au fost efectuate experimente moderne. În 2005, un documentar intitulat „Super arme ale lumii antice” a prezentat o versiune a ghearei și a declarat că este un dispozitiv funcțional.
Raza de căldură
Urmând prin lucrarea autorului secolului al II-lea d.Hr., Lucia, Arhimede a distrus navele inamice cu foc în timpul asediului din Syracuse. Secole mai târziu, această armă a fost menționată ca „Ochelarii arși”, de Anthemius of Tralles. Acest dispozitiv este cunoscut și sub denumirea de „raza de căldură Arhimede”. Lumina soarelui s-a concentrat pe navele care se apropiau cu ajutorul acestui dispozitiv, iar navele au luat foc.
Credibilitatea acestui dispozitiv a fost totdeauna o problemă de dezbatere încă din perioada Renașterii. Acesta a fost respins ca fiind fals de către René Descartes, în timp ce cercetătorii moderni subliniază că efectul ar putea fi recreat. Se sugerează că ar putea fi utilizate o gamă largă de scuturi de bronz sau cupru foarte lustruite și ar fi acționat ca oglinzi pentru a focaliza lumina soarelui pe o navă.
Contribuții la matematică
Arhimede a contribuit enorm la domeniul matematicii. Cu secole în urmă, acest geniu a putut să folosească infinitesimale într-o manieră similară cu calculul integral modern.
Prin „Metoda de epuizare”, el a aproximat valoarea lui π. Prin această metodă ar putea fi determinate zone și volume de figuri cu linii și suprafețe curbate, cum ar fi piramidele, conurile, cercurile și sferele. Acest lucru i-a ajutat pe matematicieni să formeze un calcul integral care face parte din matematica actuală.
El a dovedit, de asemenea, că aria unui cerc era egală cu π înmulțită cu pătratul razei cercului (πr2).
În „Quadrature of the Parabola”, Arhimede a verificat că zona înconjurată de o parabolă și o linie dreaptă este de 4⁄3 ori suprafața unui triunghi echivalent înscris.
În Măsurarea unui cerc, el a derivat valoarea rădăcinii pătrate a 3 ca situată între 265⁄153 (aproximativ 1.7320261) și 1351⁄780 (aproximativ 1.7320512). Valoarea reală este de aproximativ 1.7320508, ceea ce reprezintă o estimare foarte precisă.
Alte invenții
Arhimede a lucrat, de asemenea, la pârghie și a oferit explicații despre ei și principiul implicat în lucrarea sa „Pe echilibrul planurilor”. Parcurgând Plutarch, Archimedes a proiectat sisteme de scripete pentru blocuri și abordare. Acest lucru le-a permis marinarilor să folosească principiul pârghiei pentru a ridica obiecte grele.
De asemenea, i-a fost acordat un credit pentru lucrul la catapulta și pentru îmbunătățirea exactității și puterii acesteia. În timpul primului război punic, el a inventat și un odometru.
În 1586, echilibrul hidrostatic pentru cântărirea metalelor în aer și apă a fost inventat de Galileo Galilei, care a fost inspirat din lucrările lui Arhimede.
Scrierile lui Arhimede
Lucrările pe care le scrisese nu au supraviețuit. Informațiile despre existența a șapte dintre tratatele sale sunt prin referințe făcute de alți autori. Lucrările sale au fost scrise în greacă dorică, limba locală din Siracusa.
În 530 A.D, arhitectul grec bizantin Isidore din Milet a fost primul care a colectat scrierile sale.
În secolul al VI-lea A.D, Eutociu a scris comentarii asupra lucrărilor sale și acestea au ajutat la aducerea lucrărilor lui Arhimede în sfera omului comun.
În perioada 836-901 A.D, Thābit ibn Qurra și-a tradus lucrarea în arabă și în perioada 1114 - 1187 A.D Gerard din Cremona și-a tradus opera în latină.
Lucrările lui Arhimede care au supraviețuit sunt și anume Pe Equillibrium of Planes, On Spirals, On Measuremant of Circle, On Cuboids and Sheroids, On Floating Body, On Sfera and Cylinders, (O) stomac, The Quadrature of the Parabola, The Method of Teorema mecanică, Problema vitelor a lui Arhimede și Calculatorul de nisip.
Archimedes Palimpsest este cel mai ilustru document care conține Operele lui Arhimede.
Lucrări majore
A fost un mare om de știință și matematician care a făcut mai multe descoperiri și invenții. Unele dintre lucrările sale cele mai importante au fost principiul lui Arhimede, șurubul lui Arhimede, hidrostatice, pârghii și infinitesimale.
Viața personală și moștenirea
Nu există prea multe informații despre viața lui personală, dar istoricii consideră că el și-a respirat ultima parte undeva în jurul anului 212 î.Cr. sau 211 î.C. Aceasta a fost când Syracuse a fost cucerită de generalul roman Marcus Claudius Marcellus, iar Arhimede a fost ucis de un soldat roman.
Arhimede lucra la o diagramă matematică, când un soldat s-a apropiat de el spunând că generalul dorește să-l întâlnească, dar a refuzat să spună că trebuie să-și termine munca mai întâi. Aceasta l-a înfuriat pe soldat și l-a ucis pe Arhimede cu sabia lui.
Trecând cu Plutarh, Arhimede ar fi putut fi ucis în timp ce se predea soldatului. Arhimede transporta instrumente matematice pe care soldatul le-a interpretat ca fiind pietre prețioase.
Pe mormântul lui Arhimede a existat o sculptură care înfrumusețează dovezile matematice preferate, un cilindru și o sferă. Ambele au aceeași înălțime și diametru.
Trivia
În anii 1960, un mormânt a fost descoperit într-o curte a hotelului din Siracusa și a fost pretins a fi al lui, dar locația acestuia astăzi nu este cunoscută de nimeni.
El a fost numit „Supremuman” de Galilei care, din nou, a lăudat lucrările sale și s-a inspirat din ele.
Un crater pe Lună a fost numit Arhimede și un lanț muntos a fost numit ca Montes Archimedes pentru a-l onora.
Asteroid 3600 Arhimede îi poartă numele. Câmpurile Medaliei pentru realizări deosebite în matematică poartă un portret al lui Arhimede.
Arhimede a apărut pe timbre poștale care au fost emise în 1963 în Spania, 1971 Nicaragua, 1973 în Germania de Est, 1982 în Marino și 1983 în Grecia și Italia.
„Eureka” a fost cuvântul pe care l-a rostit cu emoție, acum formează deviza statului din California. Se referă la descoperirea aurului în apropiere de Moara lui Sutter, în 1848, care a aprins Rush-ul din California.
În 213 î.C., el a jucat un rol esențial în apărarea Syracusei prin construirea de mașini de război. Aceste mașini au fost atât de eficiente încât au întârziat captarea orașului împotriva asediului stabilit de romani.
Nu există dovezi fiabile care să demonstreze acest lucru, dar se spune că ultimele cuvinte ale acestui mare om de știință și matematician au fost „Nu deranjați cercurile mele”.
Top 10 fapte pe care nu le știați despre Arhimede
Alături de aritmetică și știință, Arhimede a fost de asemenea interesat de poezie, arte și muzică.
Mentorii săi au fost doi dintre cei mai mari savanți și matematicieni ai vremii, Cononul lui Samos și Eratostenele din Cirene.
O poveste interesantă, dar apocrifă, despre el este că a folosit o serie de oglinzi uriașe pentru a arde navele romane asediate Syracuse.
Unul dintre domeniile sale de studiu preferate a fost catoptrică - ramura opticii care se ocupă de reflectarea luminii din oglinzi, plane sau curbe.
Povestea populară a lui sărând din baie și alergând dezbrăcat pe străzi pentru a anunța o descoperire importantă este probabil fictivă.
El este cunoscut și pentru dezvoltarea tehnicilor militare pentru a fi folosit în războaie.
Chiar dacă multe detalii supraviețuiesc despre viața lui Arhimede decât despre orice alt om de știință antic, majoritatea acestor detalii sunt în mare măsură anecdotice.
Dispozitivul care a fost cunoscut sub numele de „șurubul Archimedes” este încă utilizat în unele țări în curs de dezvoltare pentru irigații.
Majoritatea lucrărilor sale scrise au un caracter teoretic și nu a lăsat nicio lucrare cu privire la invențiile practice în care a excelat.
Se susține că Arhimede era deja conștient de formula Heron pentru calcularea ariei unui triunghi de la lungimea laturilor sale. Prima referire fiabilă la această formulă a fost însă dată de Heron din Alexandria în secolul I d.Hr.
Fapte rapide
Născut: 287 î.Hr.
Naţionalitate Greacă
Faimos: Citate de ArhimedeFizicieni
Murit la vârsta: 75 de ani
Cunoscut și ca: Arhimede din Siracusa
Născut în: Syracuse
Faimos ca Matematician, inginer, inventator, fizician, astronom
Familie: tată: Phidias Decedat: 212 î.Hr. locul decesului: descoperiri / invenții ale Syracusei: Principiul lui Arhimede, Șurubul lui Arhimede, Hidrostatice, Pârghii, Infiniteimale
