Особое значение имеет аксиома Архимеда (см. Архимеда аксиома): из неравных отрезков меньший, будучи повторен достаточное число раз, превзойдёт больший. Из-за давности лет жизнь Архимеда тесно переплелась с легендами о нём, приступить к их чтению вы можете ниже.
Праздник Архимеда. Какая профессия одна из самых перспективных в XXI веке
Архимед родился в 287 году до нашей эры(из-за этого много фактов его биографии было утеряно) в греческом городе Сиракузы, где и прожил почти всю свою жизнь. Архимед родился в 287 году до нашей эры в городе Сиракузы – греческом полисе-колонии, расположенном на острове Сицилия. Архимед родился в 287 году до нашей эры(из-за этого много фактов его биографии было утеряно) в греческом городе Сиракузы, где и прожил почти всю свою жизнь. В Александрии Египетской – научном и культурном центре – познакомился Архимед со знаменитыми учеными александрийскими: многогранным учёным Эратосфеном и астрономом Кононом, с которыми далее до конца жизни переписывался.
Закон Архимеда: история открытия и суть явления для чайников
Гений Архимеда вызывал такое восхищение у римлян, что Марцелл приказал сохранить ему жизнь, но при взятии Сиракуз он был убит не узнавшим его солдатом. Впервые вычислил число «пи», ввел наименования целых чисел, создал теорию простых механизмов рычаг, клин, блок, бесконечный винт и лебедка. Оставил 13 трактатов: «О шаре и цилиндре», «О коноидах и сфероидах», «О спиралях», «Измерение круга», «Псаммит» «Исчисление песчинок» и др. Они жили на много лет позже описываемых событий, и достоверность этих сведений оценить трудно. Афоризмы 5.
Архимед родился в Сиракузах о. Сицилия и жил в этом городе в эпоху 1-й и 2-й Пунических войн. Предполагают, что он был сыном астронома Фидия.
Научную деятельность начал как механик и техник. Архимед совершил поездку в Египет и сблизился с александрийскими учёными, в том числе с Кононом и Эратосфеном. Это послужило толчком к развитию его выдающихся способностей. Архимед был близок к сиракузскому царю Гиерону II. Во время 2-й Пунической войны Архимед организовал инженерную оборону Сиракуз от римских войск. Его военные машины заставили римлян отказаться от попыток взять город штурмом и вынудили их перейти к длительной осаде. При взятии города войсками Марцелла Архимед был убит римским солдатом, которого, по преданию, встретил словами "не трогай моих чертежей".
На могиле Архимед был поставлен памятник с изображением шара и описанного около него цилиндра. Эпитафия указывала, что объёмы этих тел относятся, как 2 : 3 — открытие Архимеда, которое он особенно ценил. Работы Архимеда показывают, что он был прекрасно знаком с математикой и астрономией своего времени, и поражают глубиной проникновения в существо рассматриваемых задач. Ряд работ имеет вид посланий к друзьям и коллегам. Иногда Архимед предварительно сообщал им без доказательств свои открытия, с тонкой иронией добавляя несколько неверных предложений. В IX-XI вв. С XVI в.
Интересная история связана с постройкой им системы блоков для перемещения огромного корабля «Сиракузия», предназначавшегося Гиероном в дар Птолемею — царю Египта. Этот невероятно сложный труд он сумел осуществить единственным движением руки, сказав фразу, вошедшую в историю в сокращенном виде: «Дайте мне опору, и я переверну землю». По свидетельствам биографов математика настолько сильно увлекала Архимеда, что порою, он даже забывал об элементарных потребностях, таких, как еда и сон.
Ученый работал практически во всех математических областях, проводя исследования в геометрии, арифметике и алгебре. Ему удалось найти универсальный способ для нахождения площадей и объемов различных фигур на основе открытия Е. Однако больше всего он гордился своими успешными исследованиями по определению поверхности и объема шара, приведенными позднее в труде «О шаре и цилиндре».
Ученый даже завещал установить памятник в виде, шара, вписанного в цилиндр, на своей могиле, что и было исполнено впоследствии. В одном из математических трудов «Об измерении круга» Архимед вывел известное отношение длины окружности к диаметру и дал приближенное значение для числа П, которое позже было названо «архимедовым числом». Удивительно, но исследования ученого значительно опередили свое время.
Только в 17 - ом веке математики смогли осмыслить и развить идеи гения. Всему миру известны его уникальные механические конструкции. Так, например, рычаг был известен и ранее, но только Архимед смог максимально улучшить его устройство и эффективно осуществлять практическое применение.
В морском порту он сконструировал множество механизмов, предназначенных для упрощенного перемещения больших грузов. Придуманный им «архимедов винт» по сей день используется в Египте для вычерпывания значительных объемов воды.
Современные испытания Испытание теплового луча Архимеда было проведено в 1973 году греческим ученым Иоаннисом Саккасом. Эксперимент проводился на военно-морской базе Скарамагас недалеко от Афин. Зеркала были направлены на фанерный макет римского военного корабля на расстоянии около 160 футов 49 м.
Когда зеркала были точно сфокусированы, корабль загорелся в течение нескольких секунд. Корабль из фанеры был покрыт краской гудрон , которая могла способствовать возгоранию. Покрытие смолой было обычным делом на кораблях в классическую эпоху. В октябре 2005 года группа студентов из Массачусетского технологического института провела эксперимент с 127 футовыми 30 см квадратные зеркальные плитки, сфокусированные на макете деревянного корабля на расстоянии около 100 футов 30 м. Пламя вспыхнуло на участке корабля, но только после того, как небо стало безоблачным и корабль оставался неподвижным около десяти минут.
Был сделан вывод, что в этих условиях устройство было возможным оружием. Группа Массачусетского технологического института повторила эксперимент для телешоу Разрушители мифов , используя в качестве цели деревянную рыбацкую лодку в Сан-Франциско. Снова произошло некоторое обугливание и небольшое пламя. Когда Разрушители мифов передают результаты эксперимента в Сан-Франциско в январе В 2006 году претензия была отнесена к категории "сорванных" то есть отклоненных из-за продолжительности времени и идеальных погодных условий, необходимых для возникновения горения. Также было указано, что, поскольку Сиракузы обращены к морю на восток, римскому флоту пришлось бы атаковать утром для оптимального сбора света зеркалами.
Разрушители мифов также указали, что обычное оружие, такое как горящие стрелы или болты из катапульты, было бы гораздо более простым способом поджечь корабль на коротких дистанциях. В декабре 2010 года Разрушители мифов снова обратились к Рассказ теплового луча в специальном выпуске под названием « Вызов президента ». Было проведено несколько экспериментов, в том числе крупномасштабное испытание с участием 500 школьников, наводивших зеркала на макет римского парусного корабля на расстоянии 400 футов 120 м. В шоу сделан вывод, что более вероятным эффектом зеркал было бы ослепление, ослепление или отвлечение экипажа корабля. Рычаг Хотя Архимед не изобретал рычаг , он дал объяснение принципа, использованного в его работе О равновесии плоскостей.
Более ранние описания рычага можно найти в перипатетической школе последователей Аристотеля и иногда приписываются Архита. Согласно Паппу Александрийскому , работа Архимеда над рычагами заставила его заметить: «Дайте мне место, на котором я буду стоять, и я сдвину Землю» греч. Плутарх описывает, как Архимед спроектировал блокиратор шкив системы, позволяющий морякам использовать принцип рычага для подъема предметов, которые в противном случае были бы слишком тяжелыми для переехать. Архимеду также приписывают улучшение мощности и точности катапульты и изобретение одометра во время Первой Пунической войны. Одометр описывался как тележка с зубчатым механизмом, который сбрасывал мяч ввыпущенных Восточная Германия 1973 , Греция 1983 , Италия 1983 , Никарагуа 1971 , Сан-Марино 1982 и Испания 1963.
Сказка об учёном Архимеде, который стоил целой армии
Архимед уже разменял седьмой десяток лет. Биография Архимеда, история жизни, основные даты биографии, фотографии, личная жизнь, работы и достижения в журнале Из-за давности лет жизнь Архимеда тесно переплелась с легендами. Архимедов винт. В 200 годы до нашей эры главной сферой деятельности людей было сельское хозяйство. В 1906 году выяснилось, что это три неизвестных ранее труда Архимеда. Дата рождения Архимеда (287 до н.э.) определяется исходя из свидетельства византийского историка 12 в. Иоанна Цеца, согласно которому он «прожил семьдесят пять лет».
Архимед Биография, вклады и изобретения
Однако сегодня не представляется возможным определить их достоверность, так как все они жили гораздо позже описываемого времени. Предположительно датой его появление на свет является 287 год до н. Он родился в Сиракузах — небольшой греческой колонии на Сицилии. Отец мальчика, Фидий, был одаренным математиком и астроном, именно его заслуга в том, что Архимед увлекся изучением этих предметов. Согласно версии Плутарха его семья по отцовской линии находилась в родстве с деспотом Сиракуз — Гиероном II. Заметив выдающиеся способности сына, Фидий отправил его в Александрию Египетскую. Она считалась крупным сосредоточением науки, истории и культуры той эпохи. Знаменитая Александрийская библиотека славилась на весь мир уникальной книжной коллекцией, составляющей не менее 700 000 экземпляров. Архимед углубленно изучает труды по геометрии известных древнегреческих авторов, в том числе работы Демокрита и Евдокса , что еще больше усиливает его интерес к точным знаниям.
Здесь же он знакомится с научными светилами своего времени: астрономом Кононом и ученым Эратосфеном. Окончив обучение, он вернулся на родину, где был встречен с почетом и особым вниманием. Став на Сицилии личным советником и приближенным правителя Гиерона, он не испытывал стеснения в денежных средствах и получал возможность свободно заниматься наукой. Народная слава гениального ученого была, прежде всего, связана с его удивительными изобретениями, которые порою изумляли окружающих. Так, одна из легенд повествует о том, как ему было поручено определить содержание золота и серебра в короне Гиерона, так как тот подозревал придворного ювелира в обмане.
Он смог определить, что объемы конуса и шара, вписанных в цилиндр, и самого цилиндра имеют соотношение — 1:2:3. До этого еще никому не удавалось вычислить поверхность и объем шара. Интересен факт, что Архимед завещал выбить на собственном надгробии шар, вписанный в цилиндр. Кроме этого, математик смог узнать площадь поверхности для сегмента шара и витка открытой им «спирали Архимеда». Отдельного внимания заслуживает вычисленное Архимедом отношение длины окружности к диаметру. Чтобы доказать свои предположения, Архимед построил для круга вписанный и описанный 96-угольники, после чего определил длины их сторон. Закон Архимеда Под законом Архимеда подразумевается следующее: на тело, погруженное в жидкость или газ, действует выталкивающая или подъемная сила, равная массе объема жидкости или газа, вытесненного частью тела, погруженной в жидкость или газ. Согласно известной легенде, Архимед якобы открыл свой закон, когда выполнял просьбу Гиерона. Правитель хотел узнать, не обманывает ли его работник, выполнявший заказ на изготовление золотой короны. Он понимал, что работник мог присвоить себе часть предоставленного золота, а вместо желтого метала подмешать серебро. Чтобы решить эту непростую задачу, Архимед отлил 2 равноценных по весу слитка из серебра и золота. Затем он поочередно опустил слитки в емкость, до краев заполненную водой, что позволило ему узнать какое количество воды вытеснил каждый из слитков. Благодаря этому, Архимед вычислил сколько воды вытесняет золото. Потом он просто поместил корону в емкость с водой и узнал, соответствует ли ее вес вытесняемой жидкости. Опасения Гиерона оправдались, ювелир действительно смошенничал, присвоив часть золота.
Многих людей интересует, когда родился ученый. Считается, он будущий исследователь появился на свет в 287 году до нашей эры. Он жил в городе Сиракузы — греческой колонии, расположенной на Сицилии. Биография великого исследователя описывается в трудах Цицерона, Тита, Ливия и остальных авторов, которые жили позже. При этом оценить достоверность такой информации весьма сложно. Считается, что образование Архимед получал в Александрии Египетской. В течение нескольких веков этот город считался научным и культурным центром древней цивилизации. После получения образования будущий ученый возвратился в Сиракузы и прожил там до самой смерти. Изобретения Архимеда За свою жизнь исследователь сделал очень много важных открытий. Каждое из них внесло существенный вклад в развитие науки. Закон Архимеда Архимед прославился своим важным открытием в области физики. Всем известно, что оно называлось законом Архимеда. Согласно открытию ученого, на любое тело, опущенное в жидкость, производит давление выталкивающая сила. Она направляется кверху и по величине равняется весу жидкости, вытесненной при помещении тела в такую среду. При этом плотность жидкости значения не имеет. Существует миф, что сделать важное физическое открытие ученому помогла ванна. Согласно этой легенде, исследователь во время купания немного поднял ногу и обратил внимание, что в воде она весит меньше. В результате его посетило настоящее озарение. Такая ситуация действительно имела место, однако она позволила придумать закон удельного веса металлов, а не закон Архимеда, как считают многие. Архимедов винт В 200 годы до нашей эры главной сферой деятельности людей было сельское хозяйство. При этом фермеры сталкивались с серьезными проблемами орошения. Потому Архимед придумал специальный винт. Конструкция могла приводиться во вращение вручную или посредством ветряной мельницы. Сооружение собирало воду и двигало ее через корпус, пока она не попадала в канавки для орошения полей. Эта конструкция и сейчас применяется в промышленности. Железный коготь Изобретатель известен созданием военных машин для Сиракуз. В частности, он сделал важное устройство под названием Железный коготь.
К третьей группе можно отнести различные математические работы: О методе механического доказательства теорем, Исчисление песчинок, Задача о быках и сохранившийся лишь в отрывках Стомахион. Существует еще одна работа — Книга о предположениях или Книга лемм , сохранившаяся лишь в арабском переводе. Хотя она и приписывается Архимеду, в своем нынешнем виде она явно принадлежит другому автору поскольку в тексте имеются ссылки на Архимеда , но, возможно, здесь приведены доказательства, восходящие к Архимеду. Несколько других работ, приписываемых Архимеду древнегреческими и арабскими математиками, утеряны. Дошедшие до нас работы не сохранили своей первоначальной формы. Так, судя по всему, I книга трактата О равновесии плоских фигур является отрывком из более обширного сочинения Элементы механики; кроме того, она заметно отличается от II книги, написанной явно позднее. Доказательство, упоминаемое Архимедом в сочинении О шаре и цилиндре, было утрачено ко 2 в. Работа Об измерении круга сильно отличается от первоначального варианта, и предложение II в ней скорее всего заимствовано из другого сочинения. Заглавие О квадратуре параболы вряд ли могло принадлежать самому Архимеду, так как в его время слово «парабола» еще не использовалось в качестве названия одного из конических сечений. Тексты таких сочинений, как О шаре и цилиндре и Об измерении круга, скорее всего, подвергались изменениям в процессе перевода с дорийско-сицилийского на аттический диалект. При доказательстве теорем о площадях фигур и объемах тел, ограниченных кривыми линиями или поверхностями, Архимед постоянно использует метод, известный как «метод исчерпывания». Изобрел его, вероятно, Евдокс расцвет деятельности ок. Доказательство с помощью метода исчерпывания, в сущности, представляет собой косвенное доказательство от противного. Иначе говоря, утверждение «А равно В» считается истинным в том случае, когда принятие противоположного утверждения, «А не равно В», ведет к противоречию. Основная идея метода исчерпывания заключается в том, что в фигуру, площадь или объем которой требуется найти, вписывают или вокруг нее описывают, либо же вписывают и описывают одновременно правильные фигуры. Площадь или объем вписанных или описанных фигур увеличивают или уменьшают до тех пор, пока разность между площадью или объемом, которые требуется найти, и площадью или объемом вписанной фигуры не становится меньше заданной величины. Ясно, что, используя метод исчерпывания который является скорее методом доказательства, а не открытия новых соотношений , Архимед должен был располагать каким-то другим методом, позволяющим находить формулы, которые составляют содержание доказанных им теорем. Один из методов нахождения формул раскрывает его трактат О механическом методе доказательства теорем. В трактате излагается механический метод, при котором Архимед мысленно уравновешивал геометрические фигуры, как бы лежащие на чашах весов. Уравновесив фигуру с неизвестной площадью или объемом с фигурой с известной площадью или объемом, Архимед отмечал относительные расстояния от центров тяжести этих двух фигур до точки подвеса коромысла весов и по закону рычага находил требуемые площадь или объем, выражая их соответственно через площадь или объем известной фигуры. Одно из основных допущений, используемых в методе исчерпывания, состоит в том, что площадь рассматривается как сумма чрезвычайно большого множества плотно прилегающих друг к другу «материальных» прямых, а объем — как сумма плоских сечений, тоже плотно прилегающих друг к другу. Архимед считал, что его механический метод не имеет доказательной силы, но позволяет получить предварительный результат, который впоследствии может быть доказан более строгими геометрическими методами. Хотя Архимед был в первую очередь геометром, он совершил ряд интересных экскурсов и в область численных расчетов, пусть примененные им методы и не вполне ясны. В предложении III сочинения Об измерении круга он установил, что число p меньше и больше.
Краткая биография Архимеда
Одним из изобретений ученого являлись катапульты, невиданные в то время конструкции, которые могли бросать камни массой до 300 кг. У Архимеда не было учеников. В честь него назван астероид и кратер на Луне. Также существует легенда, которая гласит о том, что в один из дней Гиерон Второй захотел сделать в подарок Птолемею, являющемуся царем Египта, многопалубное судно. Корабль назвали «Сиракузия», но его не удавалось спустить на воду. Гиерон обратился к ученому. Из небольшого количества блоков Архимед построил конструкцию, благодаря которой спуск корабля получилось осуществить одним движением руки. С учетом этой легенды именно тогда Архимед крикнул: «Дайте мне точку опоры, и я Землю переверну!
История смерти Во время Пунической войны Сиракузы осадила римская армия. Ученый активно пользовался своими знаниями, чтобы помочь победить. Так, он создал катапульты, ими воины закидывали врага тяжелыми булыжниками. Когда противник начал подбираться к стенам города, считая, что тут получится избежать обстрела, еще одно изобретение математика — легкое устройство для метания близкого действия — позволило горожанам закидать врага ядрами. Архимед помог своему народу и в боях на море. Созданные им краны могли захватывать корабли противника металлическими крючками, немного поднимали их, а после резко отпускали.
Архимед также изучал аспекты рычага и шкива. Рычаг - это своего рода базовая машина, в которой штанга используется для подъема или перемещения груза, а шкив использует колесо и веревку или цепь для подъема грузов.
Такие механические исследования помогли Архимеду защитить Сиракузы при атаке. Военное время и другие изобретения Согласно греческому биографу Плутарху ок. Плутарх писал, что после смерти Гиерона римский полководец Марк Клавдий Марцелл ок. По словам Плутарха, катапульты Архимеда машины, которые могут метать предметы, такие как тяжелые камни отбросили римские войска на сушу. Более поздние авторы утверждали, что Архимед также поджег римские корабли, сфокусировав на них лучи света от зеркал. Тем не менее, несмотря на усилия Архимеда, Сиракузы в конце концов сдались римлянам. Архимед был убит после взятия города, хотя точно неизвестно, как это произошло. Возможно, находясь в Египте, Архимед изобрел водяной винт, машину для подъема воды, чтобы доставить ее на поля.
Другим изобретением был миниатюрный планетарий, сфера, движение которой имитировало движение Земли, Солнца, Луны и пяти планет, о существовании которых было известно тогда. Вклад Архимеда в математику В книгу Евклида «Элементы» вошли практически все результаты греческой геометрии до времен Архимеда.
Таким образом Архимед доказал обман ювелира. Экспонат музея Архимеда в Сиракузах: «Дайте мне точку опоры, и я переверну Землю» Согласно другой легенде, приведенной у Плутарха, Архимед написал Гиерону, что сможет сдвинуть любой груз. Также он добавил, что будь в его распоряжении другая земля, на которую можно было бы встать, он сдвинул бы с места и нашу. Для проверки утверждений Архимеда на берег вытащили трехмачтовое грузовое судно, полностью заполнили трюм и посадили на корму команду матросов. Архимед сел поодаль и начал вытягивать пропущенный через систему блоков полиспаст прикрепленный к кораблю канат. Судно начало двигаться, «так ровно и медленно, словно плыло по морю». Тогда, по легенде, Архимед произнес: «Дайте мне точку опоры, и я переверну Землю». Сначала, когда римляне напали на город с двух сторон, жители Сиракуз растерялись, но затем пустили в ход сконструированные Архимедом машины.
Они забрасывали римские войска тяжелыми камнями. На вражеские суда стали опускаться укрепленные на стенах брусья. Они либо топили корабли силой своего толчка, либо захватывали их крючьями и поднимали за нос над водой. Затем «когти Архимеда» раскручивали римские галеры и швыряли их об утесы у подножья городской стены. Знаменитый историк древности Полибий писал: «Такова чудесная сила одного человека, одного дарования, умело направленного на какое-либо дело… римляне могли бы быстро овладеть городом, если бы кто-либо изъял из среды сиракузян одного старца. Но так как этот один был среди сиракузян, они не дерзали нападать на город». Система зеркал По одной из легенд, впервые описанной у Диодора Сицилийского, когда римский флот, потерпев поражение, отошел на безопасное и недосягаемое для камней катапульт расстояние, Архимед задействовал еще одно из своих изобретений. Он установил большое зеркало, в которое направил лучи из других зеркал поменьше. Отраженный луч смог поджечь и уничтожить римские корабли. Достоверность данной легенды больше интересовала физиков, нежели историков.
Рене Декарт и Иоганн Кеплер отвергали возможность поджога при помощи солнечного луча на большом расстоянии. Эксперименты с тепловым лучом проводили и в Новейшее время. Так, греческому ученому Иоаннису Саккасу в 1973 году удалось поджечь фанерную модель римского корабля, обработанную смолой, с расстояния 50 м, используя 70 медных зеркал. Осада Сиракуз Осенью 212 года до н. Сиракузы были взяты римлянами. Во время штурма Архимед был убит. Рассказ о смерти ученого от рук римлян в античных источниках существует в нескольких версиях. Подлинные обстоятельства смерти Архимеда остаются невыясненными. Приведенные легенды античных авторов свидетельствуют, что ученого убили во время волны грабежей и убийств сразу после взятия Сиракуз римлянами.
Объяснение закона рычага В то время как рычаг - простая машина, которая использовалась намного раньше, чем Архимед, именно он сформулировал принцип, объясняющий его действие в своем трактате «О равновесии самолетов».. При разработке этого закона Архимед устанавливает принципы, которые описывают различное поведение рычага при размещении на нем двух тел в зависимости от его веса и расстояния от точки опоры.. Таким образом, он указывает, что два тела, которые можно измерить соизмеримые , расположенные на рычаге, сбалансированы, когда они находятся на расстояниях, обратно пропорциональных их весу.. Таким же образом, неизмеримые тела которые не могут быть измерены делают это, но этот закон был продемонстрирован Архимедом только с телами первого типа. Его формулировка принципа рычага является хорошим примером применения механического метода, поскольку, согласно объяснению, изложенному в письме, адресованном Доситео, этот был впервые обнаружен с помощью методов механики, которые применяются на практике.. Позже он сформулировал их, используя методы геометрии теоретические. Из этого эксперимента на телах также было отделено понятие центра тяжести. Разработка метода исчерпания или исчерпания для научной демонстрации Исчерпание - это метод, используемый в геометрии, который состоит в аппроксимации геометрических фигур, чья область известна посредством надписи и круглой надписи, на другой, чья область должна быть известна.. Хотя Архимед не был создателем этого метода, он мастерски разработал его, сумев вычислить с помощью него точное значение Пи. Архимед, используя метод истощения, вписал и описал шестиугольники на окружности диаметром 1, уменьшив до абсурда разницу между площадью шестиугольников и площадью окружности. Для этого он разделил пополам шестиугольники, создавая до 16 сторон многоугольников, как показано на предыдущем рисунке.. Таким образом, он пришел, чтобы указать, что значение pi отношения между длиной круга и его диаметром находится между значениями 3. Архимед мастерски использовал метод исчерпания, потому что ему удалось не только приблизить вычисление значения Pi с достаточно малым и, следовательно, желательным пределом погрешности, но и потому, что число Pi является иррациональным числом через Этот метод и полученные результаты заложили основы, которые могли бы прорасти в бесконечно малой системе вычислений, а затем и в современном интегральном исчислении.. Мера круга Чтобы определить площадь круга, Архимед использовал метод, который заключался в рисовании квадрата, который точно вписывался в круг.. Зная, что площадь квадрата была суммой его сторон и что площадь круга была больше, он начал работать над получением приближений. Это он сделал, заменив квадрат 6-сторонним многоугольником и затем работая с более сложными многоугольниками. Архимед был первым в истории математиком, который сделал серьезный расчет числа Пи. Геометрия сфер и цилиндров Среди девяти трактатов, составляющих работу Архимеда по математике и физике, есть два тома по геометрии сфер и цилиндров.. Эта работа посвящена определению того, что поверхность любой сферы радиуса в четыре раза больше ее наибольшего круга и что объем сферы в две трети превышает объем цилиндра, в который она вписана. Inventos Одометр Также известный как километры, это было изобретение этого знаменитого человека. Это устройство было построено по принципу колеса, которое при повороте активирует шестерни, позволяющие рассчитать пройденное расстояние.. Согласно этому же принципу, Архимед разработал несколько типов одометров для военных и гражданских целей.. Первый планетарий Основываясь на свидетельствах многих классических авторов, таких как Цицерон, Овидий, Клаудиан, Марчиано Капела, Касиодоро, Сексто Эмпирик и Лактанций, многие ученые теперь приписывают Архимеду создание первого элементарного планетария.. Это механизм, состоящий из ряда «сфер», которым удалось подражать движению планет. Пока подробности этого механизма неизвестны. По словам Цицерона, планетариев, построенных Архимедом, было два. В одном из них были изображены земля и различные созвездия рядом с ней..
Архимед — краткая биография
В "Псаммите" "Исчисление песчинок" Архимед предлагает систему счисления, позволявшую записывать сверхбольшие числа, что поражало воображение современников. В "Квадратуре параболы" определяет площадь сегмента параболы сначала с помощью "механического" метода, а затем доказывает результаты геометрическим путем. Кроме того, Архимеду принадлежат "Книга лемм", "Стомахион" и обнаруженные только в 20 в. Архимед рассматривает сложение параллельных сил, определяет понятие центра тяжести для различных фигур, дает вывод закона рычага.
Знаменитый закон гидростатики, вошедший в науку с его именем см. Архимеда закон , сформулирован в трактате "О плавающих телах". Существует предание, что идея этого закона посетила Архимеда, когда он принимал ванну; с возгласом "Эврика!
Архимед построил небесную сферу - механический прибор, на котором можно было наблюдать движение планет, Солнца и Луны описан Цицероном; после гибели Архимеда планетарий был вывезен Марцеллом в Рим, где на протяжении нескольких веков вызывал восхищение ; гидравлический орган, упоминаемый Тертуллианом как одно из чудес техники изобретение органа некоторые приписывают александрийскому инженеру Ктесибию. Считается, что еще в юности, во время пребывания в Александрии, Архимед изобрел водоподъемный механизм см. Архимедов винт , сыгравший большую роль в ирригационных работах на засушливых землях египетского государства Птолемеев.
Он построил также прибор для определения видимого диаметра солнца о нем Архимед рассказывает в трактате "Псаммит".
Ознакомиться с научными достижениями ученого в области математики, физики и инженерии. Исследовать влияние научного наследия Архимеда на развитие науки. Проанализировать его вклад в современные научные знания. Популяризировать фундаментальные идеи и открытия ученого. Роли в проекте: Автор, исследователь, редактор, дизайнер Ресурсы: Информационные ресурсы, библиотеки, архивы, интернет, книги, журналы, издательства, аудио- и видеоматериалы Продукт: Исследование о жизни и научной деятельности Архимеда, анализ его научного наследия, буклет, веб-сайт, видеолекция Введение Описание темы работы, актуальности, целей, задач, тем содержашихся внутри работы. Контент доступен только автору оплаченного проекта Биография Архимеда Информация о жизни, происхождении и деятельности великого древнегреческого ученого, математика и инженера Архимеда. Контент доступен только автору оплаченного проекта Научные достижения Архимеда в области физики Исследование вклада Архимеда в развитие физики, его работы в области механики и гидростатики, а также методы нахождения площадей и объемов фигур.
Гравюра 1824 г. Основные достижения Главные достижения и идеи Архимеда приходятся на 3 век до н. Расчет числа пи. Открытие формулы для вычисления объема и площади поверхности сферы. Введение способа записи очень больших чисел. Применение физических принципов закон рычага в решении математических задач. Изобретение высокоточной катапульты. Развитие науки в Греции.
Изобретение «архимедова винта». Греческий ученый Архимед, благодаря которому были сделаны многочисленные открытия, стал одним из лучших умов нашего мира. Его труды пересматривались из века в век после его смерти. Ученым, которые не сомневались в правдивости его открытий, все же приходилось гадать, каким путем он к ним пришел. В особенности их волновали математические открытия Архимеда. Долгое время математические способности Архимеда не были известны. Лишь в 1906 году профессор Йохан Хейберг обнаружил в турецком городе Константинополе книгу, содержащую семь трактатов под авторством Архимеда, включая «Метод», который считался утерянным на протяжении тысячелетия.
Архимед активно продолжал переписываться с его учеником Досифеем [de] , и многие трактаты Архимеда последних лет начинаются словами: «Архимед приветствует Досифея» [19]. Гравюра Г. Маззучелли [en] , 1737 год «Архимед переворачивает Землю». Гравюра 1824 года По окончании обучения Архимед вернулся на Сицилию. Молодой учёный не имел желания делать карьеру придворного. Как родственнику сиракузского царя ему были обеспечены соответствующие условия жизни. Гиерон лояльно относился к «чудачествам» своего родственника. В отличие от Архимеда, которого интересовала наука как таковая, царь Сиракуз искал возможности её практического применения. Именно он, возможно играя на честолюбии Архимеда, убедил того создать механизмы и машины, работа которых завораживала современников и во многом принесла всемирную славу своему создателю [7] [20]. Уже при жизни Архимеда вокруг его имени создавались легенды , поводом для которых служили его поразительные изобретения, производившие ошеломляющее действие на современников [21]. Широкую известность получил рассказ, описанный у Витрувия , о том, как Архимед сумел определить, сделана ли корона царя Гиерона из чистого золота , или ювелир подмешал туда значительное количество серебра. По весу корона соответствовала количеству отпущенного на её изготовление благородного металла. После доноса о том, что часть золота заменили серебром, царь приказал Архимеду определить истину. Учёный как-то случайно пришёл в баню, опустился в ванну и увидел, как из неё вытекает вода. Согласно легенде в этот момент его осенила идея, лёгшая в основу гидростатики. С криком « Эврика! Автор легенды не учёл, что Гиерон II жил в укреплённой резиденции на острове Ортигия вне Сиракуз [22] и, соответственно, Архимед физически не мог прибежать к нему из городской бани. Архимед попросил сделать два слитка из серебра и золота, равных по весу короне. Затем он наполнил водой до краёв некую ёмкость, в которую последовательно погружал слитки и корону. Вынимая предмет из воды, он доливал в ёмкость определённое количество жидкости из мерного сосуда. Корона вытеснила больший объём воды, чем равный ей по весу золотой слиток. Таким образом Архимед доказал обман ювелира [21]. Учёные подчёркивают, что решение задачи определения удельного веса тел, путём измерения их объёма погружением в жидкость, не требовало открытия принципов гидростатики, вошедших в науку под названием « закона Архимеда » [21] [23]. Согласно другой легенде, приведённой у Плутарха , Архимед написал Гиерону, что сможет сдвинуть любой груз. Также он добавил, что будь в его распоряжении другая земля, на которую можно было бы встать, он сдвинул бы с места и нашу. Для проверки утверждений Архимеда на берег вытащили трёхмачтовое грузовое судно. Его трюм наполнили кладью и посадили на корму команду матросов. Архимед сел поодаль и начал вытягивать пропущенный через систему блоков полиспаст и прикреплённый к кораблю канат. Судно начало двигаться, «так ровно и медленно, словно плыло по морю» [7]. По другой, описанной у Афинея , версии речь шла о корабле « Сиракузия », который впоследствии подарили египетскому фараону Птолемею III Эвергету. Когда огромное по античным меркам судно было построено, царь распорядился спустить его на воду, чтобы там завершить остальные работы. О том, как это сделать, было много споров. Задачу решил Архимед, который вместе с немногочисленными помощниками сумел сдвинуть огромный корабль с места, изготовив систему сложных блоков с лебёдками. В современных интерпретациях крылатая фраза Архимеда звучала, как др. Оборона Сиракуз[ править править код ] «Архимед руководит обороной Сиракуз».
Архимед - величайший древнегреческий математик, физик и инженер
| Архимед – древнегреческий изобретатель, математик, механик и инженер — Общенет | Величайший учёный античного мира древнегреческий математик, физик и инженер Архимед (287—212 годы до н.э.) был родом из Сиракуз — греческой колонии на самом большом острове Средиземноморья — Сицилии. |
| Биография: Архимед (287-212 до н.э.), Эврика! | Архимед Сиракузский родился примерно в 287 году до нашей эры. |
| Архимед: гений науки и военного дела – Земля - Хроники жизни | Архимед решил непростую задачу изящно: опустил корону в воду и определил объем вытесненной жидкости. |
Архимед - величайший древнегреческий математик, физик и инженер
Профессия насчитывает уже несколько сотен и даже тысяч лет, а к величайшим известным инженерам относятся Архимед, Леонардо да Винчи, Никола Тесла, Генри Форд, Сергей Королев, Илон Маск, и череда гениальных технарей никогда не иссякнет. Архимед из Сиракуз (годы жизни 287-212 гг. до н.э.) был греческим математиком, физиком, инженером, изобретателем и астрономом. Архимед умер около 212 года до н. э. во время Второй Пунической войны, когда римские войска под руководством военачальника Марка Клавдия Марцелла захватили город Сиракузы после двухлетней осады.
Биография Архимед: Биография Архимед
В 1906 году «Архимед Палимпсест» обнаружил произведения Архимеда, которые считались утерянными. великолепный математик, блестящий механик, инженер и астроном, автор удивительных открытий и изобретений, которые более, чем на тысячу лет опередили свое время. Гений Архимеда вызывал такое восхищение у римлян, что Марцелл приказал сохранить ему жизнь, но при взятии Сиракуз он был убит не узнавшим его солдатом. Даже год рождения Архимеда (вероятно, около 287 г. до н. э.) никогда не был установлен с абсолютной уверенностью. Выражение “Архимедов рычаг” восходит к реальному случаю из жизни великого физика и математика классической античности Архимеда Сиракузского (287—212 до н. э.).
Биография Архимеда. Выдающиеся открытия Архимеда
Правитель предложил ученому определить, сколько золота содержится в его короне и не содержит ли она посторонней примеси. Кроме математики, физики и механики, Архимед занимался геометрической и метеорологической оптикой и сделал ряд интересных наблюдений по преломлению света. Имеются сведения о том, что ученым было написано не дошедшее до нас большое сочинение под названием «Катоптрика», отрывки из которого часто цитировались древними авторами. На основе этих цитат можно сделать вывод о том, что Архимед хорошо знал зажигательное действие вогнутых зеркал, проводил опыты по преломлению света в воздушной и водной средах, знал свойства изображений в плоских, выпуклых и вогнутых зеркалах. Вот как об этих работах говорил Апулей: «Почему в плоских зеркалах предметы сохраняют свою натуральную величину, в выпуклых — уменьшаются, а в вогнутых — увеличиваются; почему левые части предметов видны справа и наоборот; когда изображение в зеркале исчезает и когда появляется; почему вогнутые зеркала, будучи поставлены против Солнца, зажигают поднесенный к ним трут; почему в небе видна радуга; почему иногда кажется, что на небе два одинаковых Солнца, и много другого подобного же рода, о чем рассказывается в объемистом томе Архимеда». Однако от самого труда, да и то в позднем пересказе, уцелела лишь единственная теорема, в которой доказывается, что при отражении света от зеркала угол падения луча равен углу отражения. С «Катоптрикой» связана и легенда о жгущих зеркалах — поджоге Архимедом римских кораблей во время осады Сиракуз.
Но в трех сохранившихся описаниях штурма: Полибия II в. Вопрос, что в этой истории вымысел, а что является отражением действительных событий, и по сей день вызывает бурные дискуссии современных ученых. Некоторые исследователи не исключают возможности, что гению Архимеда были по силе изобретение и постройка гелиоконцентратора, так как сама идея расчленения вогнутого зеркала на множество плоских элементов, связанная с заменой кривой вписанными и описанными многоугольниками, часто применялась им в геометрических доказательствах. В последний период своей жизни Архимед в основном занимался вычислительно-астрономическими работами. Римский писатель Тит Ливий назвал ученого «единственным в своем роде наблюдателем неба и звезд». И хотя астрономические сочинения Архимеда до нас также не дошли, можно не сомневаться, что эта характеристика неслучайна.
О его занятиях астрономией свидетельствуют и рассказы о построенной им астрономической сфере, захваченной Марцеллом как военный трофей, и сочинение «Псаммит», в котором Архимед подсчитывает число песчинок во Вселенной. Сама постановка задачи представляет большой исторический интерес: точное естествознание впервые приступило к подсчетам космического масштаба, пользуясь еще не совершенной системой чисел. В сочинении Архимеда впервые в истории науки сопоставляются две системы мира: геоцентрическая и гелиоцентрическая. Ученый указывал, что «большинство астрономов называют миром шар, заключающийся между центрами Солнца и Земли». Таким образом, он принимал мир хотя и очень большим, но конечным, что позволило ему довести свой расчет до конца. Видевшие «небесный глобус» Архимеда — своеобразный планетарий, который был одним из замечательных произведений античной механики, — отзывались о нем с восхищением.
Сам ученый, вероятно, высоко ценил это свое детище, так как написал о его устройстве специальную книгу, о которой упоминают его современники. Римский христианский писатель Лактанций так говорил о знаменитой архимедовской «сфере»: «Я вас спрашиваю, ведь мог же сицилиец Архимед воспроизвести облик и подобие мира в выпуклой округлости меди, где он так разместил и поставил Солнце и Луну, что они как будто совершали каждодневные неравные движения и воспроизводили небесные вращения; он мог не только показать восход и заход Солнца, рост и убывание Луны, но сделать так, чтобы при вращении этой сферической поверхности можно было видеть различные течения планет…» Основой механического звездного глобуса Архимеда служил обычный глобус, на поверхность которого были нанесены звезды, фигуры созвездий, небесный экватор и эклиптика — линия пересечения плоскости земной орбиты с небесной сферой. Вдоль эклиптики располагались 12 зодиакальных созвездий, через которые движется Солнце, проходя одно созвездие в месяц. Не выходили за пределы зодиака и другие «блуждающие» небесные тела — Луна и планеты. Глобус закреплялся на оси, направленной на полюс мира Полярную звезду , и погружался до половины в кольцо, изображающее горизонт. Созвездия были показаны на нем зеркально, и для того, чтобы представить себе, как они выглядят на небе, надо было мысленно перенестись в центр шара.
Звездный глобус использовали как подвижную карту звездного неба. В данном случае Архимед предстает перед нами и как астроном-наблюдатель, и как теоретик, и как конструктор астрономических приборов. Архимед не был замкнутым человеком. Он стремился сделать свои достижения общеизвестными и полезными обществу. И благодаря его любви к эффектным демонстрациям люди считали его работу нужной, правители предоставляли ему средства для опытов, а сам он всегда имел заинтересованных в деле и толковых помощников. Тем своим согражданам, которые сочли бы его изобретения ничтожными, Архимед предоставлял решительные доказательства противного.
Так, в один из дней он, хитроумно приладив рычаг, винт и лебедку, к удивлению зевак, «силой одного человека» спустил на воду тяжелую галеру, севшую на мель, со всем ее экипажем и грузом. Цицерон, великий оратор древности, говорил об Архимеде: «Этот сицилиец обладал гением, которого, казалось бы, человеческая природа не может достигнуть». Великий ученый, страстно увлеченный механикой, создал и проверил теорию пяти механизмов, известных в его время и именуемых «простыми», — это рычаг, клин, блок, бесконечный винт теперь используемый в мясорубке и лебедка. На основе бесконечного винта Архимед изобрел машину для поливки полей, так называемую «улитку», машину для откачки воды из трюмов и шахт и, наконец, пришел к изобретению болта, сконструировав его из винта и гайки. Многие древние историки, ученые и писатели рассказывают еще об одном удивительном «открытии» Архимеда, которое заставило его радостно воскликнуть: «Дай мне место, где бы я мог стоять, и я подниму Землю! Сходный по содержанию текст имеется у Плутарха: «Дайте мне точку опоры, и я сдвину Землю».
Архимед провёл и полное исследование этих уравнений, то есть нашёл, при каких условиях они будут иметь действительные положительные различные корни и при каких корни будут совпадать. Однако главные математические достижения Архимеда касаются проблем, которые сейчас относят к области математического анализа. Греки до Архимеда сумели определить площади многоугольников и круга, объём призмы и цилиндра, пирамиды и конуса. Но только Архимед нашёл гораздо более общий метод вычисления площадей или объёмов; для этого он усовершенствовал и виртуозно применял метод исчерпывания Евдокса Книдского. В своей работе «Послание к Эратосфену о методе» он использовал бесконечно малые для вычисления объёмов. Идеи Архимеда легли впоследствии в основу интегрального исчисления. Лучшим своим достижением он считал определение поверхности и объёма шара — задача, которую до него никто решить не мог.
Архимед просил выбить на своей могиле шар, вписанный в цилиндр. Огромное значение для развития математики имело вычисленное Архимедом отношение длины окружности к диаметру. Например, как среди цилиндров, вписанных в шар, найти цилиндр, имеющий наибольший объём? Все такие задачи в настоящее время могут быть решены с помощью дифференциального исчисления. Архимед первым увидел связь этих задач с проблемами определения касательных и показал, как решать задачи на экстремумы. Математические идеи Архимеда почти на два тысячелетия опередили своё время. Только в XVII веке учёные смогли продолжить и развить труды великого греческого математика.
Архимед прославился многими механическими конструкциями. Рычаг был известен и до Архимеда, но лишь Архимед изложил его полную теорию и успешно её применял на практике. Плутарх сообщает, что Архимед построил в порту Сиракуз немало блочно-рычажных механизмов для облегчения подъёма и транспортировки тяжёлых грузов.
Научные и технические достижения Архимеда имели релевантные политико-правовые и социокультурные условия. Изучение феномена Архимеда позволит извлечь ценные уроки истории, которые необходимо учитывать при отборе одаренных детей и в процессе управления развитием образования, науки, техники. Статья посвящается 2300—летию со Дня рождения Архимеда. Список литературы: Арский Ф. Бондаренко С.
Боннар А Греческая цивилизация. Бюттен А. Классическая Греция. Десять книг об архитектуре. Гейберг И. Естествознание и математика в классической древности. Диоген Лаэртский. О жизни, учениях и изречениях знаменитых философов.
Жмудь Л. Пифагор и ранние пифагорейцы. Койре А. Очерки истории философской мысли. Лосев А. История античной эстетики. Ранний эллинизм. Лурье С.
Сравнительные жизнеописания в 2—х т. Всеобщая история: Кн. Суриков И. Тарн В. Эллинистическая цивилизация. Цицерон М. О государстве. О законах.
Избранные сочинения. О Пифагоровой жизни. Christianidis J. Запись опубликована.
В Александрии жили и работали многие известные в античном мире учёные. Архимед подружился с астрономом Кононом Самосским, поэтом, математиком, географом Эратосфеном Киренским, с которыми и после отъезда из Александрии продолжал поддерживать дружескую и научную переписку до конца жизни. После завершения обучения Архимед вернулся на родину и сразу же после прибытия в родные Сиракузы получил должность астронома при дворе Гиерона II. Должность астронома пришлась Архимеду по душе. Она не отнимала слишком много времени, и учёный имел возможность заниматься любимыми науками — физикой, математикой, механикой. В этот период своей жизни при решении нескольких задач по геометрии Архимед применил принцип рычага. Суть и итоги своих исследований он подробно изложил в своём труде «О равновесии плоских фигур». Чуть позже Архимед написал работу «Об измерении круга», в которой описал, как ему удалось вычислить отношение диаметра окружности к её длине. О своей работе астронома Архимед тоже не забывал, создал при дворе первый в мире планетарий - «Небесная сфера». Результатом его наблюдений за небом стало предположение, что все планеты вращаются вокруг солнца. Тогда, как в те времена считалось, что и солнце и луна вращаются вокруг земли. Все свои открытия Архимед применял на практике, стараясь, чтобы они были полезны городу и людям. Не обделял он своим внимание и сильных мира сего. Кстати основной закон Архимеда был открыт именно из-за царя Гиерона. Учёный захотел узнать сделана корона царя Гиерона из чистого золота или ювелир подмешал туда слишком много серебра. Удельный вес золота в те времена уже был известен, но из-за того, что корона царя имела неправильную форму, трудно было определить её объём. Вот Архимед и размышлял над этой задачей практически постоянно. Озарение же к учёному пришло в тот момент, когда он принимал ванну. Domenico-Fetti Archimedes 1620 Архимед догадался, что погружая корону в воду, можно определить её объём, если измерить объём вытесненной ею воды. Так и был открыт основной закон гидростатики: закон Архимеда. К сожалению, ничего неизвестно о жене Архимеда. Хотя в этом нет ничего удивительного — древнегреческие женщины после замужества редко покидали женскую половину жилища, и практически вся их жизнь проходила в гинекее. Сохранились упоминания античных историков о том, что у Архимеда была дочь.