Arximedning fizikadagi kashfiyotlari haqida qisqacha ma'lumot. Arximedning ilmiy kashfiyotlari

Arximed (taxminan miloddan avvalgi 287 y., Sirakuza, Sitsiliya — miloddan avvalgi 212 yil, oʻsha yerda) — qadimgi yunon olimi, matematigi va mexaniki, asoschisi. nazariy mexanika va gidrostatika.

Maydonlar, yuzalar va hajmlarni topish uchun integral hisoblash usullarini ishlab chiqdi turli raqamlar va tel.

Arximed miloddan avvalgi 287 yilda Yunonistonning Sirakuza shahrida tug'ilgan va deyarli butun hayotini shu erda o'tkazgan. Uning otasi Ieron shahri hukmdorining saroy astronomi Fidiya edi. Arximed, boshqa ko'plab qadimgi yunon olimlari singari, Misr hukmdorlari Ptolemeylar eng yaxshi yunon olimlari va mutafakkirlarini to'plagan Iskandariyada tahsil olgan, shuningdek, dunyodagi mashhur, eng katta kutubxonaga asos solgan.

Iskandariyada tahsil olgach, Arximed yana Sirakuzaga qaytib, otasining o‘rnini meros qilib oldi.

Nazariy jihatdan, bu buyuk olimning faoliyati ko'r-ko'rona ko'p qirrali edi. Arximedning asosiy ishlari matematika (geometriya), fizika, gidrostatika va mexanikaning turli amaliy qo'llanilishiga tegishli edi. Arximed o'zining "Kvadratura parabolasi" asarida parabolik segmentning maydonini hisoblash usulini asoslab berdi va u buni integral hisobni ochishdan ikki ming yil oldin amalga oshirdi. Arximed "Doirani o'lchash to'g'risida" asarida birinchi bo'lib "pi" sonini - aylana aylanasining diametriga nisbatini hisoblab chiqdi va u har qanday doira uchun bir xil ekanligini isbotladi. Biz hali ham Arximed tomonidan ixtiro qilingan butun sonlarni nomlash tizimidan foydalanamiz.

Arximedning matematik usuli, Pifagorchilarning matematik ishlari va ularni yakunlagan Evklid ishi, shuningdek, Arximed zamondoshlarining kashfiyotlari bilan bog'liq holda, bizni o'rab turgan moddiy makonni bilishga, bilimlarga olib keldi. bu makonda joylashgan ob'ektlarning nazariy shakli, ob'ektlar ko'proq yoki kamroq yaqinlashadigan va agar biz moddiy dunyoga ta'sir qilmoqchi bo'lsak, qonunlari ma'lum bo'lishi kerak bo'lgan mukammal, geometrik shaklning shakli.

Ammo Arximed, shuningdek, ob'ektlarning shakli va o'lchamidan ko'proq narsaga ega ekanligini ham bilar edi: ular jismlarni oldinga siljitadigan yoki ularni muvozanatga keltiradigan ma'lum kuchlar ta'sirida harakat qiladi yoki harakatlanishi mumkin yoki harakatsiz qoladi. Buyuk Sirakuzan bu kuchlarni o'rganib, matematikaning yangi sohasini ixtiro qildi. moddiy jismlar, ularning geometrik shakliga qisqartirilgan, bir vaqtning o'zida ularning og'irligini saqlab qoladi. Ushbu og'irlik geometriyasi ratsional mexanika bo'lib, u statika, shuningdek gidrostatika bo'lib, uning birinchi qonuni Arximed tomonidan kashf etilgan (Arximed nomi bilan atalgan qonun), unga ko'ra suyuqlikning og'irligiga teng kuch bilan almashtirilgan. u suyuqlikka botgan jismga ta'sir qiladi.

Suvda oyog'ini ko'targandan so'ng, Arximed hayrat bilan oyog'i suvda engillashganini ta'kidladi. "Evrika! Topdim, - deb xitob qildi u vannadan chiqayotib. Anekdot kulgili, ammo bu tarzda aytilganda, u aniq emas. Mashhur "Evrika!" tez-tez aytilgandek, Arximed qonunining kashf qilinishi bilan bog'liq emas, balki metallarning solishtirma og'irligi qonuni bilan bog'liq holda aytilgan - bu sirakuzalik olimga ham tegishli bo'lgan kashfiyot va uning batafsil tafsilotlarini biz ushbu kitobdan topamiz. Vitruvius.

Aytishlaricha, bir kuni Arximedning oldiga Sirakuza hukmdori Iero keladi. U oltin tojning og'irligi unga ajratilgan oltinning og'irligiga mos kelishini tekshirishni buyurdi. Buning uchun Arximed ikkita ingot yasadi, biri oltindan, ikkinchisi kumushdan, har biri toj bilan bir xil og'irlikda. Keyin ularni navbatma-navbat suv solingan idishga solib, uning darajasi qanchalik ko'tarilganini qayd etdi. Tojni idishga tushirib, Arximed uning hajmi ingot hajmidan oshib ketishini aniqladi. Shunday qilib, xo'jayinning insofsizligi isbotlandi.

"Arximed sferasi" - samoviy jismlarning Yer atrofida harakatini aks ettiruvchi modelni ko'rgan antik davrning buyuk notiqining sharhi qiziq: "Bu sitsiliyalik, go'yoki, inson tabiati erisha olmaydigan dahoga ega edi".

Va nihoyat, Arximed nafaqat buyuk olim, balki mexanikaga ishtiyoqli odam edi. U o'z davrida ma'lum bo'lgan va "oddiy mexanizmlar" deb ataladigan besh mexanizm nazariyasini sinab ko'radi va yaratadi. Bu tutqich ("Menga tayanch nuqtasini bering", dedi Arximed, "va men Yerni harakatga keltiraman"), takoz, blok, cheksiz vint va vinç. Ko'pincha cheksiz vintni ixtiro qilgan Arximeddir, lekin u faqat botqoqlarni quritishda misrliklarga xizmat qilgan gidravlik vintni yaxshilagan bo'lishi mumkin. Keyinchalik bu mexanizmlar dunyoning turli mamlakatlarida keng qo'llanila boshlandi. Qizig'i shundaki, suv ko'taruvchi mashinaning takomillashtirilgan versiyasini 20-asrning boshlarida Rossiyaning shimoliy orollaridan biri Valaamda joylashgan monastirda topish mumkin edi. Bugungi kunda Arximed vinti, masalan, oddiy go'sht maydalagichda ishlatiladi.

Cheksiz vintning ixtirosi uni yana bir muhim ixtiroga, garchi u odatiy holga aylangan bo'lsa ham, vint va gaykadan yasalgan murvat ixtirosiga olib keldi.

Bunday ixtirolarni qadrsiz deb hisoblaydigan vatandoshlariga Arximed ayyorlik bilan tutqich, vint va vinçni o'rnatib, tomoshabinlarni hayratda qoldiradigan, og'ir samolyotni ishga tushirish uchun vositani topgan kuni, aksincha, hal qiluvchi dalillarni taqdim etdi. Uning ekipaji va yuklari bilan birga quruqlikka tushib qolgan oshxona.

Miloddan avvalgi 212 yilda u yanada ishonchli dalillar keltirgan. Ikkinchi Punik urushi paytida Sirakuzani rimliklardan himoya qilish paytida Arximed bir nechta urush mashinalarini ishlab chiqdi, bu esa shahar aholisiga deyarli uch yil davomida rimliklarning hujumlarini qaytarishga imkon berdi. Ulardan biri misrliklar Rim flotini yoqib yuborishga muvaffaq bo'lgan ko'zgular tizimi edi. Uning Plutarx, Polibiy va Titus Liviy aytib bergan bu jasorati, shubhasiz, ular orasida ko'proq hamdardlik uyg'otdi. oddiy odamlar"pi" sonini hisoblashdan ko'ra - Arximedning yana bir jasorati, bizning davrimizda matematika talabalari uchun juda foydali.

Arximed Sirakuzani qamal qilish paytida vafot etdi - u olim o'zining oldiga qo'yilgan muammoni hal qilish yo'lini izlash bilan band bo'lgan paytda Rim askari tomonidan o'ldirilgan.

Qizig'i shundaki, Rimliklar Sirakuzani zabt etib, Arximed asarlarining egasi bo'lishmagan. Faqat ko'p asrlar o'tgach, ular evropalik olimlar tomonidan kashf qilindi. Shuning uchun ham Arximed hayotini birinchilardan bo‘lib tasvirlagan Plutarx olimning birorta ham asarini qoldirmaganini afsus bilan qayd etgan.

Plutarx Arximedning qarilik chog‘ida vafot etganini yozadi. Uning qabriga shar va silindr tasvirlangan plastinka qo'yilgan. Uni olim vafotidan 137 yil o'tib Sitsiliyaga tashrif buyurgan Tsitseron ko'rgan. Faqat XVI-XVII asrlarda yevropalik matematiklar o‘zlaridan ikki ming yil oldin Arximed qilgan ishlarning ahamiyatini nihoyat anglab yetdilar.

Arximed ko'plab shogirdlarini qoldirdi. U ochgan yangi yo‘lga butun avlod izdoshlari, ishqibozlari oshiqdilar, ular ham xuddi ustozdek o‘z bilimini aniq zabt bilan isbotlashga intildilar.

Bu talabalarning birinchisi miloddan avvalgi 2-asrda yashagan Aleksandriyalik Ktesibiydir. Arximedning mexanika sohasidagi ixtirolari edi to'liq tezlikda Ktesibiy ularga tishli g'ildirak ixtirosini qo'shganda. (Samin D.K. 100 ta buyuk olim. - M .: Veche, 2000)

Arximed statika va gidrostatikaga oid fundamental asarlarida (Arximed qonuni) matematikaning tabiiy fan va texnikada qoʻllanilishiga misollar keltirgan. Arximed ko'plab texnik ixtirolarga (Arximed vinti, suvda tortish orqali qotishmalarning tarkibini aniqlash, og'ir og'irliklarni ko'tarish tizimlari, harbiy otish mashinalari) ega bo'lib, unga zamondoshlari orasida g'oyat mashhur bo'ldi.

Arximed otasi, Arximedga homiylik qilgan sirakuzalik zolim Ieron II ning qarindoshi, astronom va matematik Fidiyadan ta'lim olgan. Yoshligida u bir necha yilni o'sha davrning eng yirik madaniy markazi - Misrning Iskandariya shahrida o'tkazdi va u erda Erastosthenes bilan uchrashdi. Keyin umrining oxirigacha Sirakuzada yashadi.

Ikkinchi Puni urushi davrida (218-201), Sirakuzani Rim qo'mondoni Marselus qo'shini tomonidan qamal qilinganida, Arximed shaharni himoya qilishda qatnashgan va otish qurollarini qurgan. Olimning harbiy ixtirolari (Plutarx ular haqida qo'mondon Marselusning tarjimai holida aytib o'tgan) ikki yil davomida rimliklar tomonidan Sirakuza qamalini ushlab turishga yordam berdi. Arximed Rim flotini konkav oynalar tizimi orqali yo'naltirilgan quyosh nurlari bilan yoqib yuborgan deb hisoblanadi, ammo bu ishonchsiz ma'lumot. Arximed dahosiga hatto rimliklar ham qoyil qolishgan. Marsel olimning hayotini saqlab qolishni buyurdi, ammo Sirakuzani qo'lga olish paytida Arximed o'ldiriladi.

Arximed aniq fanlar sohasidagi ko'plab kashfiyotlarda birinchi o'rinni egallaydi. Bizgacha Arximedning 13 risolasi yetib kelgan. Ulardan eng mashhurida - "To'p va silindrda" (ikki kitobda) Arximed to'pning sirt maydoni 4 marta ekanligini aniqlaydi. ko'proq maydon uning eng katta qismi; to'p va uning yonida tasvirlangan silindr hajmlarining nisbatini 2: 3 deb ifodalaydi - bu kashfiyot u shunchalik qadrlaganki, u o'z vasiyatida qabriga to'p bilan silindr tasviri bilan yodgorlik o'rnatishni so'radi. unda yozilgan va hisob-kitob yozuvi (yodgorlikni Tsitseron bir yarim asrdan keyin ko'rgan). Xuddi shu risolada Arximed aksiomasi (ba'zan Evdoks aksiomasi deb ataladi) shakllantirilib, o'ynaydi. muhim rol zamonaviy matematikada.

Arximed "Konoidlar va sferoidlar haqida" risolasida sfera, ellipsoid, paraboloid va inqilob giperboloidi va ularning segmentlarini ko'rib chiqadi va ularning hajmlarini aniqlaydi. "Spirallar haqida" inshosida u o'z nomini olgan egri chiziqning xususiyatlarini (Arximed spirali) va unga tegishini o'rganadi. "Doirani o'lchash" risolasida Arximed 17-asr oxirigacha ishlatilgan p sonini aniqlash usulini taklif qiladi va p soni uchun ikkita hayratlanarli darajada aniq chegarani ko'rsatadi:

3 10/71 Fizikada Arximed tortishish markazi tushunchasini kiritdi, statika va gidrostatikaning ilmiy tamoyillarini o'rnatdi, qo'llanilishiga misollar keltirdi. matematik usullar fizik tadqiqotlarda. Statikaning asosiy qoidalari "tekislik figuralarining muvozanati to'g'risida" inshoda bayon etilgan.

Arximed parallel kuchlarni qo'shishni ko'rib chiqadi, turli xil raqamlar uchun og'irlik markazi tushunchasini belgilaydi va tutqich qonunining kelib chiqishini beradi. Uning nomi bilan fanga kirgan mashhur gidrostatika qonuni (Arximed qonuni) “Suzib yuruvchi jismlar to‘g‘risida” risolasida shakllantirilgan. Afsonaga ko'ra, bu qonun g'oyasi Arximedga cho'milayotganda "Evrika!" u hammomdan sakrab tushdi va o'ziga kelgan ilmiy haqiqatni yozish uchun yalang'och yugurdi.

Arximed printsipi: suyuqlikka botgan har qanday jism yuqoriga yo'naltirilgan va u bilan almashtirilgan suyuqlikning og'irligiga teng suzuvchi kuchga ta'sir qiladi. Arximed qonuni gazlar uchun ham amal qiladi.

F - suzuvchi kuch;
P - tanaga ta'sir qiluvchi tortishish kuchi.

Arximed samoviy sferani - sayyoralar, Quyosh va Oyning harakatini kuzatish mumkin bo'lgan mexanik qurilmani qurdi (Tsitseron tomonidan tasvirlangan, Arximed vafotidan keyin planetariy Marselus tomonidan Rimga olib ketilgan, u erda bir necha bor asrlar davomida hayratni uyg'otdi); Tertullian tomonidan texnologiya mo''jizalaridan biri sifatida tilga olingan gidravlik organ (ba'zilar organ ixtirosini Aleksandriyalik muhandis Ktesibiyga bog'laydi).

Taxminlarga ko'ra, Arximed yoshligida Iskandariyada bo'lganida suv ko'taruvchi mexanizmni (Arximed vinti) ixtiro qilgan, undan Nil suv bosgan erlarni quritish uchun foydalanilgan. Shuningdek, u Quyoshning zohiriy (burchak) diametrini aniqlash uchun qurilma qurgan (Arximed bu haqda Psammit risolasida gapiradi) va bu burchakning qiymatini aniqlagan.

Qadimgi yunon olimi Arximed ixtirochi, matematik, konstruktor, muhandis, fizik, astronom va mexanik edi. U matematik fizika kabi yo'nalishga asos solgan. Tadqiqotchi, shuningdek, integral hisobni oldindan aytib, turli jismlar va raqamlarning hajmlari, sirtlari va maydonlarini topish usullarini ishlab chiqdi. U ko'plab ixtirolar muallifi. Olimning nomi tutqich qonunlarining paydo bo'lishi, "og'irlik markazi" atamasining kiritilishi va gidrostatika sohasidagi tadqiqotlar bilan bog'liq. Rimliklar Sirakuzaga hujum qilganda, shaharning muhandislik mudofaasini tashkil qilgan Arximed edi.

Vaqtlarda yuqori texnologiya va ilmiy kashfiyotlar, biz yutuqlarni oddiy narsa sifatida qabul qilishga odatlanganmiz, mavjud bilimlarning poydevori qadimgi olimlar tomonidan qo'yilganligini unutamiz. Ular kashshoflar edi. Sirakuzalik Arximed esa, umuman olganda, daho edi. Axir u o'z g'oyalarining aksariyatini amalda tasdiqladi. Bizning zamondoshlarimiz ulardan o'z ijodlarida muvaffaqiyatli foydalanadilar, garchi ular muallifi kimligini ham bilishmaydi. Arximedning tarjimai holi bizning kunlarimizgacha faqat afsonalar va xotiralardan kelib chiqqan. Sizni u bilan tanishishga taklif qilamiz.

Bolalik va o'qish

Qisqacha tarjimai holi quyida keltirilgan Arximed miloddan avvalgi 287 yilda Sirakuza shahrida tug'ilgan. e. Uning bolaligi qirol Pirrus Karfagenliklar va Rimliklar bilan urush olib borgan va yangi yunon davlatini yaratishga harakat qilgan davrga to'g'ri keldi. Keyinchalik Sirakuza hukmdori bo'lgan Arximedning qarindoshi Ieron bu urushda ajralib turdi. Phidias (bolaning otasi) Hieronning hamrohlari edi. Bu unga Arximedni berishga imkon berdi yaxshi ta'lim. Ammo yosh yigitda nazariy bilim etishmadi va u o'sha paytda ilmiy markaz bo'lgan Iskandariyaga yo'l oldi. Bu erda Ptolemeylar - Misr hukmdorlari - o'sha davrning eng yaxshi yunon olimlari va mutafakkirlarini to'plashdi. Shuningdek, Iskandariyada Arximed uzoq vaqt davomida matematika va Evdoks, Demokrit va boshqalarning asarlarini o'rgangan dunyodagi eng katta kutubxona bo'lgan. O'sha yillarda bo'lajak tadqiqotchi astronom Konon, geograf va matematik Eratosfen bilan do'stlashdi. Keyin ular bilan tez-tez yozishmalar olib bordi.

Birinchi kasb

O'qishdan so'ng, qisqacha tarjimai holi barcha olimlarga ma'lum bo'lgan Arximed Sirakuzaga qaytib keldi va Fidias - sud astronomi lavozimini meros qilib oldi. Hieron tufayli shaharga tinchlik keldi. Birinchisida ishtirok etishdan chiqish uchun u Rimga katta tovon to'lagan. “Umumiy tarix” asarida Polibiy uni shunday ta’riflagan: “Hieron hokimiyatga shon-shuhrat, boylik va taqdirning hech qanday sovg‘alarisiz keldi. U hech kimni xafa qilmadi, quvib chiqarmadi, o‘ldirmadi, balki 54 yil hukmronlik qildi... “Shunga qaramay, Ieron o‘z vorislari kabi shaharni mustahkamlashga, ehtimoliy harbiy janglarga tayyorgarlik ko‘rishga katta e’tibor berdi.

Ilmiy ishlar

Astronomning lavozimi og'ir emas edi va Arximed boshqa faoliyat bilan shug'ullanishi mumkin edi. Nazariy jihatdan uning tadqiqotlari ko‘p qirrali edi. Arximedning birinchi asarlari mexanikaga bag'ishlangan. U ba'zi matematika ishlarida bunga tayangan. Misol uchun, tadqiqotchi bir nechta hal qilish uchun leverage tamoyilini qo'llagan geometrik masalalar. U o'zining matematik xulosalarini "Teklik figuralarining muvozanati to'g'risida" asarida bayon qildi. Olimning bu ishi 2000 yilda kashf qilinadigan “Kvadratchi parabola” (integral hisob) ning tamal toshiga aylandi. Va "Doirani o'lchash to'g'risida" inshosida tadqiqotchi uning uzunligiga nisbatini yoki boshqacha qilib aytganda (3.14) hisoblab chiqdi. Bundan tashqari, har bir kishi hali ham butun sonlarni nomlash uchun o'zi ixtiro qilgan tizimdan foydalanadi.

Ilmiy yutuqlar

Arximedning tarjimai holi uning ikkita eng muhim ilmiy yutuqlarini tasvirlaydi: tortishish markazi haqidagi ta'limot va tutqich printsipini shakllantirish. Shuningdek, u gidrostatikaga asos solgan. Faqat 16-asr oxiri - 17-asr boshlarida bu g'oyalar Paskal, Galiley, Stiven va boshqa olimlar tomonidan ishlab chiqilgan bo'lib, ular o'zining "Suzuvchi jismlar haqida" asarida ta'riflagan narsadan foydalanganlar. Ushbu insho materiya tuzilishi haqidagi fundamental taxminni uning modelini yaratish orqali amalda sinab ko'rishga qaratilgan birinchi urinish edi. Arximed nafaqat bir nechta asosiy fikrlarni isbotladi jismoniy xususiyatlar suyuqlikning atomlari, balki tasdiqlangan butun chiziq Demokritning atomistik g'oyalari. Bu ishda tadqiqotchining ilmiy dahosi alohida kuch bilan namoyon bo‘ldi. U tomonidan olingan natijalar faqat 19-asrda isbotlana oldi.

Boshqa tadqiqotlar

Arximedning tarjimai holida aytilganidek, u mexanika, fizika va matematikadan tashqari meteorologik va geometrik optika bilan ham shug'ullangan. Olim shuningdek, Arximedning katta hajmdagi “Katoptrik” asarini yozganligi haqida ko‘plab ma’lumotlar bor, lekin, afsuski, u bizga yetib kelmagan. Undan saqlangan iqtiboslarga asoslanib, tadqiqotchi botiq linzalarning yondiruvchi ta'siri haqida bilgan, suv va havoda yorug'likning sinishi bo'yicha tajribalar o'tkazgan, shuningdek, uning xususiyatlari haqida tasavvurga ega bo'lgan deb taxmin qilish mumkin. tasvirlar konkav, qavariq va Qo'shtirnoqlardan tashqari faqat bitta teorema saqlanib qoldi, bu yorug'lik nuri oynadan aks etganda, tushish burchagi aks etish burchagiga teng ekanligini isbotladi.

Sirakuza mudofaasi

Arximedning muhandislik sohasidagi kashfiyotlari unga nafaqat mamlakatlar, balki asrlar chegaralarini kesib o'tgan eng katta shon-shuhratni keltirdi. Uning muhandislik dahosi ayniqsa miloddan avvalgi 214 yilda yaqqol namoyon bo'ldi. e. ona shahri Sirakuzani qamal qilishda. Arximed allaqachon yettinchi o'n yilligini almashtirdi. Bu olim hayotidagi eng katta g'alabalardan biri edi. Bu erda u o'zini nafaqat ixtirochi, balki ajoyib quruvchi sifatida ham ko'rsatdi. Qadimgi binolar mustahkam devorlardan iborat bo'lganini hamma biladi. Arximed ularda o'rta va pastki janglar uchun mo'ljallangan bo'shliqlar va bo'shliqlar qurdi. U tinchlik davrida yaratgan urush mashinalari Sirakuzani rimliklarning hujumidan uch yil davomida himoya qilish imkonini berdi.

O'tgan yillar

Ko'rib turganingizdek ilmiy hayot Arximed yorqin va boy edi. IN o'tgan yillar u hisoblash va astronomik faoliyat bilan shug'ullangan. Titus Liviy (Rim yozuvchisi) uni "yulduzlar va osmonni o'ziga xos yagona kuzatuvchi" deb atagan. Garchi Arximedning bironta ham astronomik asari bizgacha etib kelmagan bo'lsa ham, bu xususiyatning haqiqiyligiga shubha yo'q. U yaratgan astronomik sohaning hikoyasi va olim koinotdagi qum donalari sonini sanashga harakat qilgan "Psammit" inshosi ushbu faoliyat turidan dalolat beradi.

Tadqiqotchi inshosida “Arximedning kashfiyoti” deb tasniflash mumkin bo‘lgan bir lahza bor. Olim fan tarixida birinchi bo'lib dunyoning ikkita tizimini - geliotsentrik va geosentriklarni solishtirdi. Arximed shunday deb yozgan edi: "Astronomlarning ko'pchiligi dunyoni Yer va Quyosh markazlari o'rtasida o'ralgan shar deb hisoblashadi". Shunday qilib, u dunyoning o'lchovlaridan xabardor edi va uning cheklangan ekanligini tushundi. Bu tadqiqotchiga hisob-kitoblarini yakunlash imkonini berdi.

Xulosa

Bu Arximedning tarjimai holini yakunlaydi. U bizning oldimizga muhandis, tadqiqotchi, nazariyotchi va ilm-fanni ommalashtiruvchi sifatida chiqdi. Amaliy fikrlashning matematik iste'dod va tashkilotchilik qobiliyati bilan uyg'unligi o'sha paytda kamdan-kam uchraydi. Arximed fan tarixiga nazariyani amaliyot bilan uyg'un uyg'unlashtirishga muvaffaq bo'lgan tadqiqotchining yorqin namunasi sifatida kirdi. Shubhasiz, u boshqa avlod tadqiqotchilari undan ibrat olishi kerak bo‘lgan ibratli olimdir. Arximed taklif qilgan matematik fizikani uning avlodlari ham, o‘rta asr olimlari ham jiddiy qabul qilishmagan. Agar o'z davridan oldinroq bo'lgan tadqiqotchilar haqida gapiradigan bo'lsak, ular orasida Arximed chempion bo'lgan. Faqat 16-17-asrlarda Yevropa matematiklari uning ilmiy hissasining ahamiyati va ahamiyatini anglay oldilar. O'shandan beri qadimgi yunon olimining ko'plab g'ayratli izdoshlari bor edi, ular o'z nazariyalarini aniq g'alabalar bilan isbotlashga intildilar. Endi esa, bu dahoni xotirlab, kashfiyotni amalga oshirgan olimlar Arximed kabi undovni takrorlaydilar: “Evrika! Men topdim".

Aftidan, Arximed qonunidan oddiyroq narsa yo'q. Ammo bir marta Arximedning o'zi kashfiyotidan boshini sindirdi. Qanday bo'ldi?

Qiziqarli voqea gidrostatikaning asosiy qonunining ochilishi bilan bog'liq.

Arximedning hayoti va o'limi haqidagi qiziqarli faktlar va afsonalar

Arximedning haqiqiy qonunini kashf qilish kabi ulkan yutuqdan tashqari, olim ham xizmatlari va yutuqlarining to'liq ro'yxatiga ega. Umuman olganda, u mexanika, astronomiya, matematika sohalarida ishlagan daho edi. U “suzuvchi jismlar haqida”, “to‘p va silindr haqida”, “spirallar haqida”, “konoidlar va sferoidlar haqida” va hatto “qum donalari haqida” kabi asarlar yozgan. Oxirgi ishda koinotni to'ldirish uchun zarur bo'lgan qum donalari sonini o'lchashga harakat qilindi.


Sirakuzani qamal qilishda Arximedning roli

Miloddan avvalgi 212 yilda Sirakuza rimliklar tomonidan qamal qilingan. 75 yoshli Arximed kuchli katapultlar va qisqa masofaga yorug'lik uloqtiruvchi mashinalarni, shuningdek, "Arximed tirnoqlari" deb ataladigan narsalarni loyihalashtirgan. Ularning yordami bilan dushman kemalarini tom ma'noda aylantirish mumkin edi. Bunday kuchli va texnologik qarshilikka duch kelgan rimliklar shaharni bo'ron bilan egallab ololmadilar va qamalni boshlashga majbur bo'ldilar. Boshqa bir rivoyatga ko'ra, Arximed ko'zgular yordamida quyosh nurlarini kemalarga qaratib, Rim flotiga o't qo'yishga muvaffaq bo'lgan. Bu afsonaning haqiqati shubhali ko'rinadi, chunki. o'sha davr tarixchilarining hech biri bu haqda gapirmaydi.

Arximedning o'limi

Ko'pgina guvohliklarga ko'ra, Arximed rimliklar tomonidan Sirakuzani egallab olganida o'ldirilgan. Mana, buyuk muhandisning o'limining mumkin bo'lgan versiyalaridan biri.

Olim uyining ayvonida qo'li bilan qum ustiga chizgan sxemalar haqida o'ylardi. O'tib ketayotgan askar chizilgan rasmga qadam qo'ydi va Arximed o'yga botib: "Mening rasmlarimdan uzoqroq turing", deb qichqirdi. Bunga javoban qayoqqadir shoshib kelayotgan askar shunchaki qilich bilan cholni teshdi.

Xo'sh, endi og'riqli nuqta haqida: Arximed qonuni va kuchi haqida ...

Arximed qonuni qanday kashf etilgan va mashhur "Evrika!"

Antik davr. Miloddan avvalgi III asr. Sitsiliya, bu erda hali ham mafiya yo'q, ammo qadimgi yunonlar mavjud.

Sirakuzalik ixtirochi, muhandis va nazariyotchi olim (Sitsiliyadagi yunon koloniyasi) Arximed qirol Ieron II davrida xizmat qilgan. Bir marta zargarlar shohga oltin toj yasadilar. Podshoh shubhali shaxs sifatida olimni yoniga chaqirib, tojda kumush aralashmalar bor-yo‘qligini aniqlashni buyurdi. Aytish kerakki, o'sha paytda hech kim bunday muammolarni hal qilmagan va bu misli ko'rilmagan edi.


Arximed uzoq vaqt o'yladi, hech narsa o'ylab topmadi va bir kuni hammomga borishga qaror qildi. U yerda olim bir piyola suvga o‘tirib, muammoga yechim topdi. Arximed e'tiborni mutlaqo ravshan narsaga qaratdi: tana suvga tushib, tananing o'z hajmiga teng suv hajmini siqib chiqaradi.

Aynan shu payt Arximed kiyinishga ham ovora bo‘lmay, vannadan sakrab tushdi va o‘zining mashhur “Evrika”, ya’ni “topildi” degan ma’noni anglatuvchi so‘zini baqirdi. Podshohga kelib, Arximed unga og'irligi bo'yicha tojga teng bo'lgan kumush va oltin quymalarini berishni so'radi. Arximed toj va ingotlar tomonidan almashtirilgan suv hajmini o'lchab, taqqoslab, toj sof oltindan emas, balki kumush aralashmalari borligini aniqladi. Bu Arximed qonunining kashf etilishi haqidagi hikoya.

Arximed qonunining mohiyati

Agar siz o'zingizdan Arximed printsipini qanday tushunishni so'rasangiz, biz javob beramiz. Faqat o'tiring, o'ylang va tushunish keladi. Aslida, bu qonun shunday deydi:

Gaz yoki suyuqlikka botgan jismga tananing suvga botgan qismi hajmidagi suyuqlik (gaz) og'irligiga teng bo'lgan suzuvchi kuch ta'sir qiladi. Bu kuch Arximed kuchi deb ataladi.


Ko'rib turganingizdek, Arximed kuchi nafaqat suvga botgan jismlarga, balki atmosferadagi jismlarga ham ta'sir qiladi. Balonni yuqoriga ko'taradigan kuch Arximedning kuchidir. Arximed kuchi quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi:

Bu erda birinchi atama suyuqlikning (gazning) zichligi, ikkinchisi - tezlashuv erkin tushish, uchinchisi - tananing hajmi. Agar tortishish kuchi Arximed kuchiga teng boʻlsa, jism suzadi, katta boʻlsa choʻkadi, kamroq boʻlsa, suzishni boshlaguncha suzadi.


Ushbu maqolada biz qo'g'irchoqlar uchun Arximed qonunini ko'rib chiqdik. Arximed qonuni mavjud bo'lgan muammolarni qanday hal qilishni bilmoqchi bo'lsangiz, murojaat qiling bizning mutaxassislarimiz. Eng yaxshi mualliflar o'z bilimlarini mamnuniyat bilan baham ko'rishadi va "javonlarda" eng qiyin vazifani hal qilishni buzadilar.

Arximedning tarjimai holi oq dog'lar bilan to'la. Tarixchilar atoqli olimning hayoti haqida juda kam ma'lumotga ega, chunki o'sha davr yilnomalarida juda kam ma'lumotlar mavjud, ammo uning asarlari tavsifi fizika, matematika, astronomiya va texnologiya sohasidagi yutuqlar haqida etarlicha batafsil ma'lumot beradi. Uning asarlari o'z davridan ancha oldinda edi va faqat asrlar o'tgandan keyin qadrlandi ilmiy taraqqiyot tegishli darajaga yetdi.

Bolalik va yoshlik

Arximedning qisqacha tarjimai holi tadqiqotchilar uchun mavjud. U miloddan avvalgi 287 yilda tug'ilgan. e. Sitsiliya orolining sharqiy qirg'og'ida joylashgan va o'sha paytda yunon mustamlakasi bo'lgan Sirakuza shahrida. Bo'lajak olimning otasi, matematik va astronom Phidias o'g'lida bolaligidan ilm-fanga mehr uyg'otgan. Keyinchalik Sirakuza hukmdori bo'lgan Hieron oilaning yaqin qarindoshi edi, shuning uchun bolaga a'lo ta'lim berildi.

Keyin, nazariy bilimlarning etishmasligini his qilib, yigit o'sha davrning eng yorqin aqllari ishlagan Iskandariyaga jo'nadi. Arximed eng katta kitoblar to'plami to'plangan Iskandariya kutubxonasida ko'p soatlarni o'tkazdi. U yerda yunon faylasufi Demokrit va mashhur mexanik, astronom, matematik va tabib Yevdoks asarlarini o‘rgangan. Ta'lim jarayonida bo'lajak olim Iskandariya kutubxonasi boshlig'i Eratosthenes va Konon bilan do'stlashdi. Bu do'stlik uzoq yillar davom etdi.

Ieron II sudida xizmat

Taʼlimni tugatgandan soʻng, Arximed Sirakuzadagi vataniga qaytib, Ieron II saroyida saroy astronomi boʻlib ishlay boshlaydi. Biroq, qiziquvchan yoshlik nafaqat yulduzlarni qiziqtirdi. Astronomiya bo'yicha ishlash qiyin emas edi, shuning uchun olim fizika, matematika va texnikani o'rganish uchun etarli vaqtga ega edi. Bu davrda Arximed tutqichdan foydalanish bo'yicha o'zining mashhur printsipini kashf etdi va o'zining ishlanmalarini "Teklik figuralari muvozanati to'g'risida" kitobida batafsil bayon qildi. Keyin dunyo buyuk olimning "Ayra o'lchovi to'g'risida" deb nomlangan yana bir asarini ko'rdi, unda muallif doira diametrining uning uzunligiga bog'liqligini qanday hisoblashni tushuntirib berdi.

Matematik Arximedning tarjimai holi geometrik optikani o'rganish davri haqida ma'lumotni o'z ichiga oladi. Iqtidorli yigit yorug'likning sinishi bo'yicha noyob tajribalar o'tkazdi va bugungi kungacha o'z dolzarbligini saqlab qolgan matematik teoremani olishga muvaffaq bo'ldi. Bu ishda nurning oyna yuzasiga tushish burchagi aks etish burchagiga teng ekanligi haqidagi dalillar mavjud.

Arximedning tarjimai holi va uning kashfiyotlari bilan tanishish foydali bo'ladi, agar ikkinchisi fanning rivojlanish yo'nalishini o'zgartirgan bo'lsa. Matematikada olib borilgan keng qamrovli izlanishlar natijasida Arximed o'sha paytda mavjud bo'lganidan ko'ra murakkab raqamlar maydonini hisoblashning ilg'or usulini topdi. Keyinchalik bu tadqiqotlar integral hisob nazariyasining asosini tashkil etdi. Shuningdek, uning qo'llarining ishi - bu planetariyning qurilishi: Quyosh va sayyoralarning harakatini aniq va ishonchli ko'rsatadigan murakkab qurilma.

Shaxsiy hayot

qisqacha biografiyasi Arximed va uning kashfiyotlari yaxshi o'rganilgan, ammo olimning shaxsiy hayoti sir pardasi bilan qoplangan. Buyuk tadqiqotchining zamondoshlari ham, uning hayot yo'lini o'rgangan tarixchilar ham uning oilasi yoki mumkin bo'lgan avlodlari haqida hech qanday ma'lumot bermagan.

Sirakuzaga xizmat

Arximedning tarjimai holidan kelib chiqqan holda, uning fizikadagi kashfiyotlari katta xizmat qildi. ona shahri. Tutqichni kashf etgandan so'ng, Arximed o'z nazariyasini faol rivojlantirdi va u uchun foydali ma'lumotlarni topdi. amaliy foydalanish. Sirakuza portida tashkil etilgan murakkab tuzilish, blokli tutqichli qurilmalardan iborat. Ushbu muhandislik yechimi tufayli kemalarni yuklash va tushirish jarayoni sezilarli darajada tezlashdi va og'ir, katta o'lchamdagi yuklar oson va kam harakatsiz yoki hech qanday kuch sarflamadi. Vintning ixtirosi past darajadagi suv omborlaridan suv to'plash va uni katta balandlikka ko'tarish imkonini berdi. Bu muhim yutuq edi, chunki Sirakuza tog'li hududda joylashgan va suv yetkazib berishni ifodalagan jiddiy muammo. Sug'orish kanallari hayot beruvchi namlik bilan to'ldirilib, orol aholisini uzluksiz oziq-ovqat bilan ta'minladi.

Biroq, Arximed o'zining tug'ilgan shahriga asosiy sovg'ani miloddan avvalgi 212 yilda Rim qo'shinlari tomonidan Sirakuza qamalida taqdim etgan. e. Olim mudofaada faol ishtirok etib, bir qancha kuchli otish mexanizmlarini qurdi. Dushman qo'shinlari shahar devorlarini yorib o'tishga muvaffaq bo'lgandan so'ng, hujumchilarning aksariyati Arximedning mashinalaridan otilgan toshlar ostida halok bo'ldi.

Olim tomonidan yaratilgan ulkan tutqichlar yordamida sirakusliklar Rim kemalarini ag'darib, hujumni to'xtata oldilar. Natijada, rimliklar hujumni to'xtatdilar va uzoq qamal taktikasiga o'tdilar. Oxir-oqibat shahar qulab tushdi.

O'lim

Fizik, muhandis va matematik Arximedning tarjimai holi miloddan avvalgi 212 yilda rimliklar tomonidan Sirakuza shahrini egallab olingandan keyin tugadi. e. O'sha davrning turli taniqli tarixchilari tomonidan aytilgan uning o'limi haqidagi hikoyalar biroz boshqacha. Bir versiyaga ko'ra, Rim askari uni konsulga kuzatib borish uchun Arximedning uyiga bostirib kirgan va olim ishni to'xtatib, unga ergashishdan bosh tortganida, uni qilich bilan o'ldirgan. Boshqa bir versiyaga ko'ra, Rim shunga qaramay, rasmni tugatishga ruxsat bergan, ammo Arximed konsulga boradigan yo'lda pichoqlab o'ldirilgan. Tadqiqotchi o'zi bilan Quyoshni o'rganish uchun asboblarni olib ketdi, ammo sirli narsalar o'qimagan qo'riqchilar uchun juda shubhali bo'lib tuyuldi va olim o'ldi. O'sha paytda u 75 yoshda edi.

Arximedning o'limi haqidagi xabarni olgan konsul qayg'uga tushdi: olimning iste'dodi va uning yutuqlari haqidagi mish-mishlar rimliklarning qulog'iga etib bordi, shuning uchun yangi hukmdor Arximedni o'z tomoniga yutishga umid qildi. Marhum tadqiqotchining jasadi eng katta hurmat bilan dafn qilindi.

Arximed qabri

Tarjimai holi va yutuqlari Rim hukmdorlarini hayratda qoldirgan Arximedning o'limidan 150 yil o'tgach, dafn etilgan joy uchun qidiruv uyushtirildi. O‘sha paytga kelib olimning qabri tashlandiq bo‘lib, uning qayerda ekanligi unutilgani bois, qidiruv ishlari qiyin ish bo‘lib chiqdi. Rim imperatori nomidan Sirakuzani boshqargan Mark Tuliy Tsitseron qabr ustiga ulug‘vor yodgorlik o‘rnatishni orzu qilgan, ammo, afsuski, bu inshoot saqlanib qolmagan. Dafn joyi zamonaviy Sirakuza yaqinida joylashgan Neapol arxeologik bog'i hududida joylashgan.

Arximed qonuni

Olimning eng mashhur kashfiyotlaridan biri Arximed qonuni deb nomlangan. Tadqiqotchi suvga tushirilgan har qanday jismoniy jism yuqoriga qarab bosim o'tkazishini aniqladi. Suyuqlik hajmiga teng bo'lgan hajmda almashtiriladi jismoniy tana, va suyuqlikning o'zi zichligiga bog'liq emas.

Vaqt o'tishi bilan ochilish ko'plab afsona va afsonalarga ega bo'ldi. Mavjud versiyalardan biriga ko'ra, Ieron II o'zining qirollik toji soxta ekanligi va umuman oltindan yasalgan emasligiga shubha qilgan. U Arximedga buni tartibga solish va aniq javob berishni buyurdi. To'g'ri xulosalar chiqarish uchun ob'ektning hajmi va og'irligini o'lchash, so'ngra uni shunga o'xshash oltin quyma bilan solishtirish kerak edi. Tojning aniq og'irligini aniqlash qiyin emas edi, lekin uning hajmini qanday hisoblash mumkin? Javob olim cho‘milayotgan payt keldi. U tojning hajmi, suyuqlikka botgan boshqa jismoniy jismlar kabi, siqib chiqarilayotgan suyuqlik hajmiga teng ekanligini tushundi. Aynan shu payt Arximed “Evrika!” deb xitob qildi.

Uning eng yaqin do'st Arximed insonni emas, matematikani hisoblagan.

Olim Rim qo'shinlari tomonidan Sirakuzaga hujum qilganda qurgan otish mashinalari 250 kg gacha bo'lgan toshlarni ko'tarishi mumkin edi, bu o'sha paytda mutlaq rekord edi.

Arximed vintni yoshligida ixtiro qilgan. Ushbu ixtiro tufayli suv baland tog'larga oqib chiqdi va dalalarni sug'ordi va misrliklar sug'orishda hali ham ushbu mexanizmdan foydalanadilar.

Arximedning tarjimai holi sir va bo‘shliqlarga to‘la bo‘lsa-da, uning ilm-fan sohasidagi yutuqlarini inkor etib bo‘lmaydi. Olimlar tomonidan deyarli 2300 yil oldin qilingan kashfiyotlarning aksariyati bugungi kunda ham qo'llanilmoqda.

Arximed miloddan avvalgi 287 yilda Sirakuzada tug'ilgan. Bo'lajak olimning qarindoshi Ieron edi, keyinchalik u Sirakuza Ieron II hukmdori bo'ldi. Arximedning otasi Fidiya, taniqli astronom va matematik sudda edi. Shu sababli bola munosib ta'lim oldi.

Nazariy bilimga ega emasligini anglab yetgan yigit tez orada o‘sha paytda antik davrning eng yorqin aqllari ishlagan Iskandariyaga o‘qishga yo‘l oldi.

Arximed ko'p vaqtini Iskandariya kutubxonasida o'tkazdi. U yerda Demokrit va Evdoks asarlarini o‘rgangan. Trening davomida Arximed Eratosfen va Konon bilan yaqinlashdi. Do'stlik ko'p yillar davom etdi.

Ishlar va yutuqlar

O'qishni tugatgandan so'ng, Arximed o'zining tug'ilgan Sirakuzasiga qaytib keldi va Ieron II saroyida astronom lavozimini egalladi. Ammo nafaqat yulduzlar uning e'tiborini tortdi.

Astronomning pozitsiyasi og'ir emas edi. Arximed mexanika, fizika va matematikani o'rganish imkoniyatiga ega bo'ldi. Bu vaqtda tadqiqotchi geometriyadan bir nechta muammolarni hal qilish uchun tutqich printsipini qo'llagan.

Xulosalar "Samolyot figuralarining muvozanati to'g'risida" ishida batafsil bayon etilgan.

Biroz vaqt o'tgach, Arximed "Doirani o'lchash to'g'risida" inshosini yozdi. U aylana diametrining uzunligiga nisbatini hisoblay oldi.

Arximedning qisqacha tarjimai holini o'rganar ekansiz, u geometrik optikaga ham e'tibor berganligini bilishingiz kerak. U yorug'likning sinishi bo'yicha bir nechta qiziqarli tajribalar o'tkazdi. Teorema bizning kunlarimizgacha etib keldi. Bu ko'zgu sirtidan yorug'lik nurining aks etishi fonida tushish burchagi aks etish burchagiga teng ekanligini isbotlaydi.

Sirakuzaga sovg'alar

Arximed ko'plab foydali kashfiyotlar qildi. Ularning barchasi olimning tug'ilgan shahriga bag'ishlangan edi. Arximed tutqichdan foydalanish g'oyasini faol rivojlantirdi. Sirakuza portida u og'ir, katta hajmdagi yuklarni tashish jarayonini tezlashtiradigan tutqich va blokirovka mexanizmlarining butun tizimini yaratishga muvaffaq bo'ldi.

Arximed vinti yoki shnegi yordamida pastda joylashgan suv omborlaridan suv olish mumkin bo'ldi. Shu tufayli sug‘orish kanallari uzluksiz namlik ola boshladi.

Sirakuzaga asosiy xizmat 212-yilda Arximed tomonidan amalga oshirilgan.Olim Rim qoʻshinlari tomonidan qamal qilingan Sirakuza shahrini himoya qilishda faol ishtirok etgan. Arximed eng kuchli otish mashinalarini yaratishga muvaffaq bo'ldi. Rimliklar shaharga bostirib kirganlarida, ularning ko'plari bu mashinalardan otilgan toshlar ostida yiqildi.

Arximed kranlari Rim kemalarini osongina ag'dardi. Bu Rim askarlari shaharga hujumni to'xtatib, uzoq qamalni boshlashlariga olib keldi.

Afsuski, oxir-oqibat, shahar qo'lga olindi.

Olimning o'limi

Arximedning o'limi haqidagi hikoyani Jon Tsets, Plutarx, Diodor Sikulus va Titus Livius etkazishgan. Buyuk olimning vafoti tafsilotlari turlicha. Bir narsa keng tarqalgan: Arximed ma'lum bir Rim askari tomonidan o'ldirilgan. Bir versiyaga ko'ra, Rim Arximed rasmni tugatguncha kutmadi va konsulga ergashishdan bosh tortgani uchun uni qilich bilan sanchdi.

Boshqa versiyada aytilishicha, olim Marselusga ketayotganda o'ldirilgan. Rim askarlari Arximed qo'lida ko'tarib yurgan Quyoshni o'lchaydigan asboblardan shubhalanishdi.

Konsul Marselus olimning o'limi haqida bilib, xafa bo'ldi. Arximedning jasadi katta ehtirom bilan dafn qilindi, uning qarindoshlariga “katta hurmat” ko‘rsatildi.

Boshqa biografiya variantlari

  • Bir kuni Arximed: "Menga tayanch joy bering, men Yerni qimirlataman!" Zamondoshlari nazarida taniqli olim amalda yarim xudo edi.
  • Afsonaga ko'ra, sirakusliklar bir nechta Rim kemalarini yoqishga muvaffaq bo'lishdi. Bu ajoyib xususiyatlarni Arximed kashf etgan ulkan nometall yordamida amalga oshirildi.

Biografiya ball

Yangi xususiyat! Ushbu tarjimai holning o'rtacha bahosi. Reytingni ko'rsatish

Ulashish