Archimede (circa 287 a.C., Siracusa, Sicilia - 212 a.C., ibid.) - scienziato, matematico e meccanico greco antico, fondatore meccanica teorica e idrostatica.

Sviluppato metodi di calcolo integrale anticipato per trovare aree, superfici e volumi varie figure e tel.

Archimede nacque nel 287 aC nella città greca di Siracusa, dove visse quasi tutta la sua vita. Suo padre era Fidia, astronomo di corte del sovrano della città di Hieron. Archimede, come molti altri scienziati dell'antica Grecia, studiò ad Alessandria, dove i sovrani dell'Egitto, i Tolomei, radunarono i migliori scienziati e pensatori greci e fondarono anche la famosa e più grande biblioteca del mondo.

Dopo aver studiato ad Alessandria, Archimede tornò di nuovo a Siracusa ed ereditò la posizione del padre.

In termini teorici, il lavoro di questo grande scienziato era incredibilmente sfaccettato. I principali lavori di Archimede riguardavano varie applicazioni pratiche della matematica (geometria), della fisica, dell'idrostatica e della meccanica. Nella sua opera "Parabola della quadratura", Archimede ha sostanziato il metodo per calcolare l'area di un segmento parabolico, e lo ha fatto duemila anni prima della scoperta del calcolo integrale. Nell'opera "Sulla misura di un cerchio", Archimede calcolò per primo il numero "pi" - il rapporto tra la circonferenza di un cerchio e il suo diametro - e dimostrò che è lo stesso per qualsiasi cerchio. Utilizziamo ancora il sistema di denominazione degli interi inventato da Archimede.

Il metodo matematico di Archimede, connesso con le opere matematiche dei Pitagorici e con l'opera di Euclide che le completò, nonché con le scoperte dei contemporanei di Archimede, portò alla conoscenza dello spazio materiale che ci circonda, alla conoscenza della forma teorica degli oggetti che si trovano in questo spazio, la forma di una forma perfetta, geometrica, a cui gli oggetti si avvicinano più o meno e le cui leggi devono essere conosciute se si vuole influenzare il mondo materiale.

Ma Archimede sapeva anche che gli oggetti hanno più di una semplice forma e dimensione: si muovono, o possono muoversi, o rimanere fermi sotto l'azione di determinate forze che spostano gli oggetti in avanti o li portano in equilibrio. Il grande siracusano studiò queste forze, inventando una nuova branca della matematica in cui corpi materiali, ridotti alla loro forma geometrica, conservano al tempo stesso la loro pesantezza. Questa geometria del peso è meccanica razionale, è statica, oltre che idrostatica, la cui prima legge fu scoperta da Archimede (la legge che porta il nome di Archimede), secondo la quale una forza uguale al peso del liquido spostato da agisce su un corpo immerso in un liquido.

Una volta sollevata la gamba in acqua, Archimede notò con sorpresa che la sua gamba era diventata più leggera nell'acqua. "Eureka! L'ho trovato,” esclamò uscendo dal bagno. L'aneddoto è divertente, ma, veicolato in questo modo, non è accurato. La famosa "Eureka!" fu pronunciata non in connessione con la scoperta della legge di Archimede, come si dice spesso, ma in merito alla legge del peso specifico dei metalli, scoperta che appartiene anche allo scienziato siracusano e di cui troviamo i dettagli dettagliati in Vitruvio.

Si narra che un giorno Archimede fu avvicinato da Gerone, sovrano di Siracusa. Ordinò di controllare se il peso della corona d'oro corrispondeva al peso dell'oro che le era stato assegnato. Per fare ciò Archimede fece due lingotti, uno d'oro, l'altro d'argento, ciascuno dello stesso peso della corona. Poi li mise a turno in un recipiente con dell'acqua, notò quanto il suo livello fosse salito. Dopo aver abbassato la corona nella nave, Archimede scoprì che il suo volume supera il volume del lingotto. Così fu provata la disonestà del maestro.

Curiosa la recensione del grande oratore dell'antichità, che vide la "sfera di Archimede" - un modello che mostra il movimento dei corpi celesti attorno alla Terra: "Questo siciliano possedeva un genio che, sembrerebbe, la natura umana non può raggiungere".

E, infine, Archimede non era solo un grande scienziato, era, inoltre, un uomo appassionato di meccanica. Testa e crea una teoria di cinque meccanismi conosciuti ai suoi tempi e indicati come "meccanismi semplici". Questa è una leva ("Dammi un fulcro", diceva Archimede, "e sposterò la Terra"), un cuneo, un bozzello, una vite senza fine e un argano. Ad Archimede viene spesso attribuita l'invenzione della vite infinita, ma è possibile che abbia solo migliorato la vite idraulica, che serviva agli egiziani nel prosciugare le paludi. Successivamente, questi meccanismi sono stati ampiamente utilizzati in diversi paesi del mondo. È interessante notare che una versione migliorata della macchina per il sollevamento dell'acqua potrebbe essere trovata all'inizio del XX secolo in un monastero situato a Valaam, una delle isole della Russia settentrionale. Oggi la vite di Archimede viene utilizzata, ad esempio, in un normale tritacarne.

L'invenzione della vite infinita lo portò ad un'altra importante invenzione, anche se ormai diventata di uso comune, l'invenzione di un bullone formato da una vite e un dado.

A quei suoi concittadini che ritenessero inutili tali invenzioni, Archimede presentò determinanti prove contrarie il giorno in cui, dopo aver abilmente montato leva, vite e verricello, trovò un mezzo, con sorpresa degli astanti, per lanciare una pesante cambusa che si era arenata, con tutto il suo equipaggio e il suo carico.

Una prova ancora più convincente che diede nel 212 a.C. Durante la difesa di Siracusa dai romani durante la seconda guerra punica, Archimede progettò diverse macchine da guerra che consentirono ai cittadini di respingere gli attacchi dei romani in inferiorità numerica per quasi tre anni. Uno di questi era un sistema di specchi, con il quale gli egiziani potevano bruciare la flotta romana. Questa sua impresa, di cui parlarono Plutarco, Polibio e Tito Livio, suscitò ovviamente una maggiore simpatia tra i persone normali che calcolare il numero "pi" - un'altra impresa di Archimede, molto utile ai nostri tempi per gli studenti di matematica.

Archimede morì durante l'assedio di Siracusa: fu ucciso da un soldato romano nel momento in cui lo scienziato era assorto nella ricerca di una soluzione al problema che gli si poneva.

È curioso che, conquistata Siracusa, i romani non siano diventati proprietari delle opere di Archimede. Solo dopo molti secoli furono scoperti dagli scienziati europei. Ecco perché Plutarco, uno dei primi a descrivere la vita di Archimede, ha menzionato con rammarico che lo scienziato non ha lasciato una sola opera.

Plutarco scrive che Archimede morì in tarda età. Sulla sua tomba è stato posto un piatto raffigurante una sfera e un cilindro. Fu vista da Cicerone, che visitò la Sicilia 137 anni dopo la morte dello scienziato. Solo nei secoli XVI-XVII i matematici europei poterono finalmente rendersi conto del significato di quanto fatto da Archimede duemila anni prima di loro.

Archimede lasciò numerosi discepoli. Un'intera generazione di seguaci, entusiasti, si è precipitata sulla nuova strada da lui aperta, che, come il maestro, era desiderosa di dimostrare le proprie conoscenze con conquiste concrete.

Il primo di questi studenti fu l'alessandrino Ctesibio, vissuto nel II secolo a.C. Le invenzioni di Archimede nel campo della meccanica furono a tutta velocità quando Ctesibio vi aggiunse l'invenzione della ruota dentata. (Samin DK 100 grandi scienziati. - M.: Veche, 2000)

Nelle opere fondamentali sulla statica e sull'idrostatica (la legge di Archimede), Archimede ha fornito esempi dell'applicazione della matematica nelle scienze naturali e nella tecnologia. Archimede possiede molte invenzioni tecniche (vite di Archimede, determinazione della composizione delle leghe pesando in acqua, sistemi per sollevare pesi pesanti, macchine da lancio militari), che gli valsero una straordinaria popolarità tra i suoi contemporanei.

Archimede fu educato da suo padre, l'astronomo e matematico Fidia, parente del tiranno siracusano Gerone II, che patrocinava Archimede. In gioventù trascorse diversi anni nel più grande centro culturale dell'epoca, Alessandria d'Egitto, dove conobbe Erastostene. Poi visse a Siracusa fino alla fine della sua vita.

Durante la seconda guerra punica (218-201), quando Siracusa fu assediata dall'esercito del comandante romano Marcello, Archimede prese parte alla difesa della città e costruì armi da lancio. Le invenzioni militari dello scienziato (Plutarco ne parlò nella biografia del comandante Marcello) per due anni aiutarono a frenare l'assedio di Siracusa da parte dei romani. Archimede è accreditato di aver bruciato la flotta romana con i raggi del sole diretti attraverso un sistema di specchi concavi, ma questa è un'informazione inaffidabile. Il genio di Archimede fu ammirato anche dai romani. Marcello ordinò di salvare la vita dello scienziato, ma durante la cattura di Siracusa Archimede fu ucciso.

Archimede detiene il primato in molte scoperte nel campo delle scienze esatte. Ci sono pervenuti tredici trattati di Archimede. Nel più famoso di essi - "Sulla palla e il cilindro" (in due libri), Archimede stabilisce che la superficie della palla è 4 volte più area la sua sezione più grande; formula il rapporto tra i volumi della palla e del cilindro descritto accanto ad essa come 2:3 - una scoperta che teneva così tanto che nel suo testamento chiese di erigere sulla sua tomba un monumento con l'immagine di un cilindro con una palla in essa iscritta e un'iscrizione di calcolo (il monumento fu visto da Cicerone un secolo e mezzo dopo). Nello stesso trattato viene formulato l'assioma di Archimede (talvolta chiamato assioma di Eudosso), suonando ruolo importante nella matematica moderna.

Nel trattato "Sui conoidi e gli sferoidi" Archimede considera una sfera, un ellissoide, un paraboloide e un iperboloide di rivoluzione ei loro segmenti e ne determina i volumi. Nel saggio "Sulle spirali" esplora le proprietà della curva che ha ricevuto il suo nome (la spirale di Archimede) e la tangente ad essa. Nel trattato "Misurare il cerchio", Archimede offre un metodo per determinare il numero π, utilizzato fino alla fine del XVII secolo, e indica due limiti sorprendentemente accurati per il numero π:

3 10/71 In fisica, Archimede introdusse il concetto di baricentro, stabilì i principi scientifici della statica e dell'idrostatica, fornì esempi di applicazione metodi matematici nella ricerca fisica. Le principali disposizioni della statica sono formulate nel saggio "Sull'equilibrio delle figure piane".

Archimede considera l'addizione di forze parallele, definisce il concetto di baricentro per varie figure e dà la derivazione della legge della leva. La famosa legge dell'idrostatica, entrata nella scienza con il suo nome (legge di Archimede), è stata formulata nel trattato Dei corpi fluttuanti. C'è una leggenda secondo cui l'idea di questa legge visitò Archimede mentre stava facendo il bagno, con l'esclamazione "Eureka!" saltò fuori dalla vasca e corse nudo per scrivere la verità scientifica che gli era venuta in mente.

Principio di Archimede: qualsiasi corpo immerso in un liquido è soggetto a una forza di galleggiamento diretta verso l'alto e pari al peso del liquido da esso spostato. La legge di Archimede vale anche per i gas.

F - forza di galleggiamento;
P è la forza di gravità che agisce sul corpo.

Archimede costruì la sfera celeste - un dispositivo meccanico su cui era possibile osservare il movimento dei pianeti, del Sole e della Luna (descritto da Cicerone, dopo la morte di Archimede, il planetario fu portato da Marcello a Roma, dove per diversi secoli ha suscitato ammirazione); un organo idraulico, citato da Tertulliano come una delle meraviglie della tecnologia (alcuni attribuiscono l'invenzione dell'organo all'ingegnere alessandrino Ctesibio).

Si ritiene che in gioventù, durante il suo soggiorno ad Alessandria, Archimede abbia inventato un meccanismo di sollevamento dell'acqua (vite di Archimede), che serviva per drenare le terre allagate dal Nilo. Costruì anche un dispositivo per determinare il diametro apparente (angolare) del Sole (ne parla Archimede nel trattato Psammit) e determinò il valore di questo angolo.

L'antico scienziato greco Archimede era un inventore, matematico, designer, ingegnere, fisico, astronomo e meccanico. Ha fondato una direzione come la fisica matematica. Il ricercatore ha anche sviluppato metodi per trovare volumi, superfici e aree di vari corpi e figure, anticipando il calcolo integrale. È autore di molte invenzioni. Il nome dello scienziato è associato all'emergere delle leggi della leva, all'introduzione del termine "centro di gravità" e alla ricerca nel campo dell'idrostatica. Quando i romani attaccarono Siracusa, fu Archimede ad organizzare la difesa ingegneristica della città.

A volte alta tecnologia e scoperte scientifiche, siamo abituati a percepire i risultati come qualcosa di ordinario, dimenticando che le basi della conoscenza esistente sono state poste da scienziati antichi. Erano i pionieri. E Archimede di Siracusa era generalmente un genio. Dopotutto, ha confermato la maggior parte delle sue idee nella pratica. I nostri contemporanei li usano con successo nel loro lavoro, anche se non sanno nemmeno chi fosse il loro autore. La biografia di Archimede è giunta ai nostri giorni solo da leggende e ricordi. Ti invitiamo a familiarizzare con esso.

Infanzia e studi

Archimede, la cui breve biografia verrà presentata di seguito, nacque nella città di Siracusa intorno al 287 aC. e. La sua infanzia cade nel periodo in cui il re Pirro condusse guerre con Cartaginesi e Romani, cercando di creare un nuovo tipo di stato greco. In questa guerra si distinse Ierone, parente di Archimede, divenuto poi signore di Siracusa. Fidia (il padre del ragazzo) era un entourage di Hieron. Questo gli ha permesso di dare Archimede una buona educazione. Ma il giovane non aveva conoscenze teoriche e si recò ad Alessandria, che a quel tempo era un centro scientifico. Qui i Tolomei - i governanti dell'Egitto - radunarono i migliori scienziati e pensatori greci dell'epoca. Sempre ad Alessandria c'era la più grande biblioteca del mondo, dove Archimede studiò a lungo la matematica e le opere di Eudosso, Democrito, ecc. In quegli anni il futuro ricercatore fece amicizia con l'astronomo Konon, il geografo e matematico Eratostene. Ha poi continuato una frequente corrispondenza con loro.

Prima professione

Dopo gli studi, Archimede, la cui breve biografia è nota a tutti gli scienziati, tornò a Siracusa ed ereditò la carica di Fidia - astronomo di corte. Grazie a Hieron, la pace è arrivata in città. Per uscire dalla partecipazione alla Prima, pagò alla Roma un'indennità enorme. Nella Storia generale, Polibio lo descrisse così: “Ierone salì al potere senza fama, ricchezza o doni del destino. Non ha offeso nessuno, non ha espulso, non ha ucciso, ma ha governato per 54 anni ... "Tuttavia, Hieron, come i suoi successori, prestò grande attenzione al rafforzamento della città, preparandosi a possibili battaglie militari.

Lavori scientifici

La posizione di astronomo non era gravosa e Archimede era libero di dedicarsi ad altre attività. In termini teorici, la sua ricerca è stata sfaccettata. I primi lavori di Archimede furono dedicati alla meccanica. Ci ha fatto affidamento in alcuni lavori matematici. Ad esempio, un ricercatore ha applicato il principio della leva per risolverne diversi problemi geometrici. Ha delineato le sue conclusioni matematiche nel suo lavoro "Sull'equilibrio delle figure piane". Questo lavoro dello scienziato è diventato la pietra angolare della "Squaring Parabola" (calcolo integrale), che sarà scoperta tra 2000 anni. E nel saggio “Sulla misura di un cerchio”, il ricercatore ha calcolato il rapporto con la sua lunghezza, o, in altre parole, (3.14). Inoltre, tutti usano ancora il sistema da lui inventato per nominare gli interi.

Risultati scientifici

La biografia di Archimede descrive due delle sue più significative realizzazioni scientifiche: la dottrina del baricentro e la formulazione del principio della leva. Ha anche gettato le basi dell'idrostatica. Solo alla fine del 16° e all'inizio del 17° secolo queste idee furono sviluppate da Pascal, Galileo, Stevin e altri scienziati che usarono ciò che descrisse nel suo lavoro “Sui corpi fluttuanti”. Questo saggio è stato il primo tentativo di verificare in pratica l'assunto fondamentale sulla struttura della materia creando il suo modello. Archimede non solo ha dimostrato diverse proposizioni principali in merito caratteristiche fisiche atomi del liquido, ma anche confermato intera linea idee atomistiche di Democrito. In questo lavoro si è manifestato con particolare forza il genio scientifico del ricercatore. I risultati da lui ottenuti si sono potuti dimostrare solo nel XIX secolo.

Altri studi

Come dice la biografia di Archimede, oltre alla meccanica, alla fisica e alla matematica, si occupò di ottica meteorologica e geometrica. Lo scienziato ha anche condotto una serie di esperimenti su Ci sono numerosi rapporti secondo cui Archimede ha scritto un grande lavoro - "Katoptrik", ma, sfortunatamente, non ci è arrivato. Sulla base delle citazioni che ne sono state conservate, si può presumere che il ricercatore conoscesse l'effetto incendiario delle lenti concave, abbia condotto esperimenti sulla rifrazione della luce nell'acqua e nell'aria e avesse anche un'idea delle proprietà di immagini in concave, convesse e Oltre alle virgolette, è sopravvissuto un solo teorema, a dimostrazione che quando un raggio di luce viene riflesso da uno specchio, l'angolo di incidenza è uguale all'angolo di riflessione.

Difesa di Siracusa

Le scoperte di Archimede nel campo dell'ingegneria gli hanno portato la più grande fama, che ha varcato i confini non solo dei paesi, ma anche dei secoli. Il suo genio ingegneristico si manifestò in modo particolarmente chiaro nel 214 a.C. e. all'assedio della natia Siracusa. Archimede ha già scambiato la sua settima decade. Fu uno dei più grandi trionfi nella vita di uno scienziato. Qui si è mostrato non solo come inventore, ma anche come eccezionale costruttore. Tutti sanno che gli edifici antichi erano costituiti da solide mura. Archimede vi costruì feritoie e feritoie, progettate per il combattimento medio e basso. Le macchine da guerra da lui realizzate in tempo di pace consentirono per tre anni di difendere Siracusa dall'attacco dei romani.

L'anno scorso

Come potete vedere vita scientifica Archimede era luminoso e ricco. A l'anno scorso era impegnato in attività computazionali e astronomiche. Tito Livio (scrittore romano) lo definì "l'unico osservatore della sua specie verso le stelle e il cielo". E sebbene non una sola opera astronomica di Archimede sia giunta fino a noi, non ci possono essere dubbi sull'autenticità di questa caratteristica. La storia della sfera astronomica da lui creata e il saggio "Psammit", in cui lo scienziato cerca di contare il numero di granelli di sabbia nell'Universo, testimoniano questo tipo di attività.

C'è un momento nel saggio del ricercatore che può essere classificato come "la scoperta di Archimede". Lo scienziato è stato il primo nella storia della scienza a confrontare due sistemi del mondo: eliocentrico e geocentrico. Archimede ha scritto: "La maggior parte degli astronomi crede che il mondo sia una sfera racchiusa tra i centri della Terra e del Sole". Così, era consapevole delle dimensioni del mondo e capì che era finito. Ciò ha permesso al ricercatore di completare i suoi calcoli.

Conclusione

Questo conclude la biografia di Archimede. È apparso davanti a noi come ingegnere, ricercatore, teorico e divulgatore della scienza. La combinazione di pensiero pratico con talento matematico e capacità organizzative era rara a quel tempo. Archimede è entrato nella storia della scienza come un vivido esempio di ricercatore che è riuscito a combinare armoniosamente teoria e pratica. Indubbiamente è uno scienziato esemplare, dal quale altre generazioni di ricercatori dovrebbero prendere esempio. La fisica matematica proposta da Archimede non fu presa sul serio né dai suoi discendenti né dagli scienziati del Medioevo. Se parliamo di ricercatori in anticipo sui tempi, Archimede è stato il campione tra loro. Solo nel XVI-XVII secolo i matematici europei poterono rendersi conto dell'importanza e del significato del suo contributo scientifico. Da allora, l'antico scienziato greco ha avuto molti seguaci entusiasti che erano ansiosi di dimostrare le proprie teorie con conquiste concrete. E ora, in memoria di questo genio, gli scienziati che hanno fatto la scoperta ripetono la stessa esclamazione di Archimede: “Eureka! Ho trovato".

SEMBRA che non ci sia niente di più semplice della legge di Archimede. Ma una volta lo stesso Archimede si è rotto la testa per la sua scoperta. Come era?

Una storia interessante è legata alla scoperta della legge fondamentale dell'idrostatica.

Fatti interessanti e leggende sulla vita e la morte di Archimede

Oltre a una svolta così gigantesca come la scoperta della vera legge di Archimede, lo scienziato ha anche un intero elenco di meriti e risultati. In generale, era un genio che lavorava nei campi della meccanica, dell'astronomia e della matematica. Ha scritto opere come un trattato "su corpi fluttuanti", "su una palla e un cilindro", "su spirali", "su conoidi e sferoidi" e persino "su granelli di sabbia". Nell'ultimo lavoro, è stato fatto un tentativo di misurare il numero di granelli di sabbia necessari per riempire l'universo.

Il ruolo di Archimede nell'assedio di Siracusa

Nel 212 aC Siracusa fu assediata dai Romani. Il 75enne Archimede progettò potenti catapulte e macchine da lancio di luce a corto raggio, nonché i cosiddetti "artigli di Archimede". Con il loro aiuto, è stato letteralmente possibile capovolgere le navi nemiche. Di fronte a una resistenza così potente e tecnologica, i romani non poterono prendere d'assalto la città e furono costretti a iniziare un assedio. Secondo un'altra leggenda, Archimede, con l'aiuto di specchi, riuscì a dar fuoco alla flotta romana concentrando i raggi del sole sulle navi. La veridicità di questa leggenda sembra dubbia, perché. nessuno degli storici di quel tempo ne fa menzione.

Morte di Archimede

Secondo molte testimonianze, Archimede fu ucciso dai romani quando presero Siracusa. Ecco una delle possibili versioni della morte del grande ingegnere.

Sotto il portico di casa, lo scienziato meditava sui diagrammi che disegnava con la mano proprio sulla sabbia. Un soldato di passaggio calpestò il disegno e Archimede, immerso nei suoi pensieri, gridò: "Allontanati dai miei disegni". In risposta a ciò, un soldato che correva da qualche parte trafisse semplicemente il vecchio con una spada.

Bene, ora il punto dolente: sulla legge e sul potere di Archimede ...

Come fu scoperta la legge di Archimede e l'origine della famosa "Eureka!"

Antichità. III secolo aC. La Sicilia, dove ancora non c'è mafia, ma ci sono gli antichi greci.

Inventore, ingegnere e scienziato teorico di Siracusa (colonia greca in Sicilia) Archimede prestò servizio sotto re Ierone II. Una volta i gioiellieri realizzavano una corona d'oro per il re. Il re, da persona sospetta, chiamò a sé lo scienziato e gli ordinò di scoprire se la corona conteneva impurità d'argento. Qui va detto che in quel lontano tempo nessuno risolveva tali problemi e il caso era senza precedenti.

Archimede ha pensato a lungo, non ha inventato nulla e un giorno ha deciso di andare allo stabilimento balneare. Lì, seduto in una ciotola d'acqua, lo scienziato ha trovato una soluzione al problema. Archimede ha attirato l'attenzione su una cosa del tutto ovvia: il corpo, immergendosi nell'acqua, sposta un volume d'acqua uguale al proprio volume del corpo.

Proprio in quel momento, senza nemmeno preoccuparsi di vestirsi, Archimede saltò fuori dalla vasca e gridò la sua famosa "Eureka", che significa "trovato". Apparendo al re, Archimede chiese di dargli lingotti d'argento e d'oro, di peso uguale alla corona. Misurando e confrontando il volume d'acqua spostato dalla corona e dai lingotti, Archimede scoprì che la corona non era d'oro puro, ma aveva impurità d'argento. Questa è la storia della scoperta della legge di Archimede.

L'essenza della legge di Archimede

Se ti stai chiedendo come capire il principio di Archimede, ti risponderemo. Siediti, pensa e la comprensione arriverà. Infatti questa legge dice:

Un corpo immerso in un gas o liquido subisce l'azione di una forza di galleggiamento pari al peso del liquido (gas) nel volume della parte immersa del corpo. Questa forza è chiamata forza di Archimede.

Come puoi vedere, la forza di Archimede agisce non solo sui corpi immersi nell'acqua, ma anche sui corpi nell'atmosfera. La forza che fa salire il pallone è la stessa forza di Archimede. La forza di Archimede si calcola con la formula:

Qui il primo termine è la densità del liquido (gas), il secondo è l'accelerazione caduta libera, il terzo è il volume del corpo. Se la forza di gravità è uguale alla forza di Archimede, il corpo galleggia, se è maggiore affonda e se è minore galleggia finché non inizia a galleggiare.

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La biografia di Archimede è piena di macchie bianche. Gli storici sanno poco della vita di uno scienziato eccezionale, poiché le cronache di quel periodo contengono solo scarse informazioni, ma la descrizione delle sue opere racconta in modo sufficientemente dettagliato i risultati nel campo della fisica, della matematica, dell'astronomia e della tecnologia. Le sue opere erano molto in anticipo sui tempi e furono apprezzate solo secoli dopo, quando progresso scientifico raggiunto il livello appropriato.

Infanzia e giovinezza

Una breve biografia di Archimede è a disposizione dei ricercatori. Nacque nel 287 a.C. e. nella città di Siracusa, che si trovava sulla costa orientale dell'isola di Sicilia ea quel tempo era una colonia greca. Il padre del futuro scienziato, un matematico e astronomo di nome Fidia, fin dall'infanzia instillò in suo figlio l'amore per la scienza. Ierone, che in seguito divenne il sovrano di Siracusa, era un parente stretto della famiglia, quindi il ragazzo ricevette un'ottima educazione.

Poi, sentendo una mancanza di conoscenze teoriche, il giovane partì per Alessandria, dove lavorarono le menti più brillanti di quell'epoca. Archimede trascorse molte ore nella Biblioteca di Alessandria, dove era raccolta la più grande collezione di libri. Lì studiò le opere di Democrito, il filosofo greco, e di Eudosso, il famoso meccanico, astronomo, matematico e medico. Nel processo di apprendimento, il futuro scienziato fece amicizia con Eratostene, il capo della Biblioteca di Alessandria, e Konon. Questa amicizia è durata molti anni.

Servizio alla corte di Ierone II

Dopo aver completato gli studi, Archimede tornò in patria a Siracusa e iniziò a lavorare come astronomo di corte nel palazzo di Ierone II. Tuttavia, non solo le stelle erano interessate alla mente curiosa e giovanile. Il lavoro sull'astronomia non è stato difficile, così lo scienziato ha avuto abbastanza tempo per studiare fisica, matematica e ingegneria. Durante questo periodo, Archimede scoprì il suo famoso principio dell'uso di una leva e descrisse i suoi sviluppi nel libro On the Balance of Plane Figures. Poi il mondo ha visto un'altra opera del grande scienziato, che si chiamava "Sulla misura di un cerchio", in cui l'autore spiegava come calcolare la dipendenza del diametro di un cerchio dalla sua lunghezza.

La biografia di Archimede il matematico include informazioni sul periodo di studio dell'ottica geometrica. Un giovane dotato ha condotto esperimenti unici sullo studio della rifrazione della luce ed è riuscito a derivare un teorema matematico che ha mantenuto la sua attualità fino ai giorni nostri. Questo lavoro contiene prove che l'angolo di incidenza di un raggio su una superficie speculare è uguale all'angolo di riflessione.

È utile conoscere la biografia di Archimede e le sue scoperte, se non altro perché quest'ultima ha cambiato il corso dello sviluppo della scienza. Attraverso un'ampia ricerca in matematica, Archimede ha scoperto un modo più avanzato per calcolare l'area delle figure complesse rispetto a quello che esisteva in quel momento. Successivamente, questi studi hanno costituito la base della teoria del calcolo integrale. Inoltre, il lavoro delle sue mani è la costruzione di un planetario: un dispositivo complesso che mostra in modo chiaro e affidabile il movimento del Sole e dei pianeti.

Vita privata

breve biografia Archimede e le sue scoperte sono ben studiate, ma la vita personale dello scienziato è avvolta da un velo di segretezza. Né i contemporanei del grande esploratore, né gli storici che hanno studiato il suo percorso di vita, hanno fornito dati sulla sua famiglia o sui possibili discendenti.

Servizio a Siracusa

Come risulta dalla biografia di Archimede, le sue scoperte in fisica furono di grande aiuto. città natale. Dopo la scoperta della leva, Archimede sviluppò attivamente la sua teoria e trovò utili informazioni al riguardo. uso pratico. Nel porto di Siracusa fu stabilito struttura complessa, costituito da dispositivi a leva di blocco. Grazie a questa soluzione ingegneristica, il processo di carico e scarico delle navi è stato notevolmente accelerato e il carico pesante e di grandi dimensioni è stato spostato facilmente e con uno sforzo minimo o nullo. L'invenzione della vite ha permesso di raccogliere l'acqua da bacini bassi e di sollevarla a grande altezza. Si trattava di un traguardo importante, poiché Siracusa si trova in una zona montuosa, e la consegna dell'acqua rappresentava problema serio. I canali di irrigazione erano pieni di umidità vivificante e rifornivano ininterrottamente gli abitanti dell'isola.

Tuttavia, Archimede presentò il dono principale alla sua città natale durante l'assedio di Siracusa da parte dell'esercito romano nel 212 a.C. e. Lo scienziato ha preso parte attiva alla difesa e ha costruito diversi potenti meccanismi di lancio. Dopo che le truppe nemiche sono riuscite a sfondare le mura della città, la maggior parte degli assalitori è morta sotto una grandinata di pietre sparate dalle macchine di Archimede.

Con l'aiuto di enormi leve, create anche dallo scienziato, i Siracusani riuscirono a capovolgere le navi romane e fermare l'attacco. Di conseguenza, i romani fermarono l'assalto e passarono alla tattica di un lungo assedio. Alla fine la città cadde.

Morte

La biografia di Archimede, fisico, ingegnere e matematico, si concluse dopo la presa di Siracusa da parte dei romani nel 212 a.C. e. Le storie della sua morte, raccontate da vari eminenti storici di quell'epoca, sono in qualche modo diverse. Secondo una versione, un soldato romano fece irruzione nella casa di Archimede per scortarlo dal console, e quando lo scienziato si rifiutò di interrompere il lavoro e di seguirlo, lo uccise con una spada. Secondo un'altra versione, il romano permise comunque di completare il disegno, ma Archimede fu pugnalato a morte mentre si recava dal console. Il ricercatore portò con sé strumenti per studiare il Sole, ma gli oggetti misteriosi sembravano troppo sospetti alle guardie ignoranti e lo scienziato fu ucciso. A quel tempo aveva circa 75 anni.

Dopo aver ricevuto la notizia della morte di Archimede, il console si rattristò: le voci sul talento dello scienziato e sulle sue conquiste raggiunsero le orecchie dei romani, quindi nuovo sovrano sperava di convincere Archimede dalla sua parte. Il corpo del ricercatore defunto fu sepolto con i più grandi onori.

Tomba di Archimede

150 anni dopo la morte di Archimede, la cui biografia e le cui conquiste ammiravano i sovrani romani, fu organizzata una ricerca per il luogo della presunta sepoltura. A quel punto, la tomba dello scienziato era stata abbandonata e la sua posizione era stata dimenticata, quindi la ricerca si è rivelata un compito difficile. Marco Tulio Cicerone, che governò Siracusa per conto dell'imperatore romano, volle erigere sulla tomba un maestoso monumento, ma, purtroppo, questa struttura non si è conservata. Il luogo di sepoltura si trova nel territorio del Parco Archeologico di Napoli, che si trova nei pressi dell'odierna Siracusa.

Legge di Archimede

Una delle scoperte più famose dello scienziato fu la cosiddetta Legge di Archimede. Il ricercatore ha stabilito che qualsiasi corpo fisico abbassato nell'acqua esercita una pressione verso l'alto. Il liquido viene spostato in un volume uguale al volume corpo fisico, e non dipende dalla densità del liquido stesso.

Nel tempo, l'apertura ha acquisito molti miti e leggende. Secondo una delle versioni esistenti, Ierone II sospettava che la sua corona reale fosse un falso e non fosse affatto d'oro. Ha incaricato Archimede di risolverlo e di dare una risposta chiara. Per trarre conclusioni corrette, è stato necessario misurare il volume e il peso dell'oggetto, quindi confrontarlo con un lingotto d'oro simile. Scoprire il peso esatto della corona non è stato difficile, ma come calcolarne il volume? La risposta è arrivata nel momento in cui lo scienziato stava facendo il bagno. Si rese conto che il volume della corona, come qualsiasi altro corpo fisico immerso in un liquido, è uguale al volume del liquido che viene spostato. Fu in quel momento che Archimede esclamò: "Eureka!"

La sua migliore amico Archimede non considerava l'uomo, ma la matematica.

Le macchine da lancio, che lo scienziato costruì durante l'assalto a Siracusa da parte delle truppe romane, potevano sollevare sassi fino a 250 kg, record assoluto per l'epoca.

Archimede inventò la vite ancora giovane. Grazie a questa invenzione, l'acqua scorreva sugli altopiani e irrigava i campi, e gli egiziani usano ancora questo meccanismo per l'irrigazione.

Sebbene la biografia di Archimede sia piena di misteri e lacune, i suoi successi nel campo della scienza sono innegabili. La maggior parte delle scoperte fatte dagli scienziati quasi 2300 anni fa sono ancora utilizzate oggi.

Archimede nasce nel 287 aC, a Siracusa. Un parente del futuro scienziato era Hieron, che in seguito divenne il sovrano di Siracusa Hieron II. Il padre di Archimede, Fidia, un eccezionale astronomo e matematico, era a corte. Per questo motivo, il ragazzo ha ricevuto un'educazione decente.

Rendendosi conto di non avere conoscenze teoriche, il giovane andò presto a studiare ad Alessandria, dove a quel tempo lavoravano le menti più brillanti dell'antichità.

Archimede trascorse la maggior parte del suo tempo nella Biblioteca di Alessandria. Lì studiò le opere di Democrito ed Eudosso. Durante la sua formazione, Archimede si avvicinò a Eratostene e Conone. L'amicizia è durata molti anni.

Opere e realizzazioni

Terminati gli studi, Archimede tornò nella natia Siracusa e assunse l'incarico di astronomo alla corte di Ierone II. Ma non solo le stelle hanno attirato la sua attenzione.

La posizione di astronomo non era gravosa. Archimede ha avuto l'opportunità di studiare meccanica, fisica e matematica. In questo momento, il principio della leva è stato applicato dal ricercatore per risolvere diversi problemi di geometria.

Le conclusioni sono state dettagliate nel lavoro "Sull'equilibrio delle figure piane".

Poco dopo, Archimede scrisse il saggio "Sulla misura di un cerchio". Riuscì a calcolare il rapporto tra il diametro di un cerchio e la sua lunghezza.

Studiando una breve biografia di Archimede, dovresti sapere che prestò attenzione anche all'ottica geometrica. Ha condotto diversi esperimenti interessanti sulla rifrazione della luce. Il teorema è giunto ai nostri giorni. Dimostra che sullo sfondo del riflesso di un raggio di luce da una superficie dello specchio, l'angolo di incidenza è uguale all'angolo di riflessione.

Regali a Siracusa

Archimede fece molte scoperte utili. Tutti erano dedicati alla città natale dello scienziato. Archimede ha sviluppato attivamente l'idea di usare la leva. Nel porto di Siracusa è riuscito a creare un intero sistema di meccanismi a leva e blocco che accelerano il processo di trasporto di carichi pesanti e fuori misura.

Con l'aiuto della vite di Archimede, o coclea, divenne possibile estrarre l'acqua da bacini bassi. Grazie a ciò, i canali di irrigazione hanno iniziato a ricevere umidità ininterrottamente.

Il principale servizio per Siracusa fu fornito da Archimede nel 212. Lo scienziato partecipò attivamente alla difesa di Siracusa, assediata dalle truppe romane. Archimede è riuscito a creare alcune delle macchine da lancio più potenti. Quando i romani fecero irruzione in città, molti di loro caddero sotto i colpi dei sassi sparati da queste macchine.

Le gru di Archimede ribaltarono facilmente le navi romane. Ciò portò al fatto che i soldati romani abbandonarono l'assalto alla città e iniziarono un lungo assedio.

Purtroppo, alla fine, la città è stata presa.

Morte di uno scienziato

La storia della morte di Archimede è stata trasmessa da John Zetz, Plutarco, Diodoro Siculo e Tito Livio. I dettagli della morte del grande scienziato variano. Una cosa è comune: Archimede fu ucciso da un certo soldato romano. Secondo una versione, il romano non aspettò che Archimede avesse completato il disegno e, per essersi rifiutato di seguire il console, lo avrebbe pugnalato con una spada.

Un'altra versione dice che lo scienziato è stato ucciso sulla strada per Marcello. I soldati romani sembravano sospettosi degli strumenti per misurare il Sole, che Archimede portava nelle sue mani.

Il console Marcello, dopo aver appreso della morte di uno scienziato, era sconvolto. Il corpo di Archimede fu sepolto con grandi onori e ai suoi parenti fu mostrato "grande rispetto".

Altre opzioni biografiche

• Un giorno Archimede esclamò: "Dammi un punto d'appoggio e sposterò la Terra!" Agli occhi dei suoi contemporanei, lo scienziato eccezionale era praticamente un semidio.
• Secondo la leggenda, i Siracusani riuscirono a bruciare diverse navi romane. Ciò è stato fatto con l'aiuto di enormi specchi, le cui incredibili proprietà furono scoperte anche da Archimede.

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