Архимед

Древнегреческий физик, математик и инженер Архимед сделал множество геометрических открытий, заложил основы гидростатики и механики, создал изобретения, послужившие отправной точкой для дальнейшего развития науки.

На занятии вы узнаете о жизни и изобретениях Архимеда.

Известно, что Архимед родился в 287 году до нашей эры в греческой колонии Сиракузы на острове Сицилия — на карте этот остров напоминает «мяч», по которому носком ударил «сапог» Италии.

Его отцом, предположительно, был астроном и математик Фидий. Плутарх также утверждал, что учёный был близким родственником доброго и искусного правителя Сиракуз Гиерона II.

Семья Архимеда на момент его рождения была небогатой. Отец не смог обеспечить сыну всестороннее образование. Фидий был способен обучить Архимеда только тому, что знал сам, а именно математическим наукам.

Детские годы Архимед провёл в Сиракузах, а в юном возрасте для получения образования направился в Александрию Египетскую. На протяжении нескольких столетий этот город был культурным и научным центром цивилизованного Древнего Мира. Здесь располагалась великолепная библиотека, с огромным количеством рукописей.

Эту библиотеку собрал царь Птолемей — один из военачальников Александра Македонского. Из всех царей того времени он был самым умным, ценил литературу и науку, собирал книги со всего света и приглашал в Александрию известных учёных. Каждая книга представляла собой свиток — свёрнутую в трубку рукопись на длинной полосе папируса.

В Александрии Египетской также проживали многие известные учёные. Здесь Архимед подружился с астрономом Кононом Самосским; поэтом, математиком, географом Эратосфеном Киренским.

После обучения Архимед снова приехал в Сиракузы. Очень быстро он создал себе репутацию гения, так как его открытия были полезны государству. Архимед, не стесняясь, применял их на практике.

Уже при жизни Архимеда вокруг его имени создавались легенды, поводом для которых служили его поразительные изобретения, производившие ошеломляющее действие на современников.

Самая известная из них — легенда об открытии силы Архимеда, выталкивающей силы.

Царь Гиерон, поручил Архимеду проверить честность мастера, изготовившего золотую корону. Масса короны полностью совпадала с массой слитка золота, которую получил мастер для изготовления короны. Но царь посчитал, что мастер добавил к золоту другие металлы. Архимеда пригласили разрешить этот вопрос.

Архимед, озабоченный мыслями о том, как определить объём короны, пошёл в баню и лёг в ванну. Вдруг он заметил, что уровень воды в ванне поднялся. И тут учёный осознал, что объём его тела вытеснил равный ему объем воды, следовательно, и корона, если её опустить в заполненный до краёв таз, вытеснит из него объём воды, равный её объёму. Решение задачи было найдено и, согласно самой расхожей версии легенды, учёный побежал докладывать о своей победе в царский дворец, даже не потрудившись одеться. Он бежал и кричал одно и то же по-гречески: «Эврика, эврика!», что переводится как «нашёл».

Архимед сделал два слитка такого же веса, как и корона: серебряный и золотой. Далее он по очереди поместил эти слитки в сосуд с водой и отметил, насколько повысился её уровень. Затем учёный положил в сосуд корону и обнаружил, что вода поднялась не до того уровня, до которого она поднималась при помещении в сосуд каждого из слитков. Таким образом было обнаружено, что мастер оставил часть золота себе.

Архимед сделал немало полезных открытий. Все они были посвящены родному городу учёного. Архимед активно развивал идеи применения рычага. В сиракузском порту ему удалось создать целую систему рычагово-блочных механизмов, ускоряющих процесс перевозки тяжёлых, крупногабаритных грузов.

Однажды правитель Сиракуз Гиерон повелел построить корабль в подарок египетскому царю. Корабль получился таким большим и тяжёлым, что его не могли сдвинуть с места все жители Сиракуз. Тогда Гиерон попросил помощи у Архимеда. Тот смастерил такую систему блоков и рычагов, что смог в одиночку спустить этот корабль на воду. Гиерон был в полном восторге. Архимед же сказал так: «Дайте мне точку опоры, и я поверну Землю!»

При помощи архимедова винта стала возможной добыча воды из низколежащих водоёмов. Благодаря этому оросительные каналы стали получать влагу бесперебойно.

Винт Aрхимeдa — это спирaль, кoтoрaя врaщaлaсь внyтри трyбы, пeрeнoся вoдy нa винтoвых лoпaстях ввeрх. Врaщeниe спирaли зaдaвaлoсь врaщeниeм спeциaльнoй рyчки свeрхy. Сaмy рyчкy мoг врaщaть кaк чeлoвeк, тaк и рoгaтый скoт или лошади, a в бoлee пoздниe врeмeнa мoжнo былo испoльзoвaть вoдянoe кoлeсo или вeтрянyю мeльницy. Кстати, архимедов винт до сих пор используют в обычной мясорубке!

Aристoтeль изобрёл oдoмeтр. Этo yстрoйствo пoзвoлялo измeрять прoйдeннoe рaсстoяниe, чтo былo нeзaмeнимo при сoздaнии кaрт или при стрoитeльствe бoльших сooрyжeний.

Главная услуга Сиракузам была оказана Архимедом во время Пунической войны. Учёный принял активнейшее участие в обороне Сиракуз, которые были осаждены римскими войсками. Архимеду удалось создать несколько мощнейших метательных машин. Когда римляне ворвались в город, многие из них пали под ударами камней, пущенных из этих машин.

Ещё при обороне использовалась «Лапа Архимеда» — уникальная подъёмная машина и прообраз современного крана. Внешне она была похожа на рычаг, выступающий за городскую стену и оснащённый противовесом. Полибий во «Всемирной истории» писал, что, если римский корабль пытался пристать к берегу около Сиракуз, этот «манипулятор» под управлением специально обученного машиниста захватывал его нос и переворачивал, затапливая атакующих.

Римляне были шокированы, увидев машины Архимеда в действии. Плутарх пишет, что иногда дело доходило до абсурда: увидев на стене Сиракуз какую-нибудь верёвку или бревно, непобедимые римские легионеры в панике спасались бегством, думая, что сейчас против них будет применён очередной адский механизм.

Ещё одним сюрпризом Архимеда для римлян было «лучевое оружие». По легенде, Архимед сконструировал большое зеркало, либо раздал солдатам небольшие вогнутые зеркала (у историков нет единой точки зрения — иногда даже упоминают начищенные до блеска медные щиты), при помощи которых «сконцентрировал» солнечный свет на флоте противника и спалил его дотла.

По одной из версий, Архимеда убили во время Пунической войны, когда после продолжительной обороны были захвачены Сиракузы. Марк Клавдий Марцелл отдал приказ разыскать Архимеда и привести к нему. За ним послали солдата, который направился в дом учёного, занятого в этот момент математическими расчётами. Солдат потребовал явиться к римлянам, на что Архимед ответил, что сделает это, когда закончит работу. Разозлившись, солдат ударил мечом самого гениального человека того времени.

На память о великом учёном римляне взяли себе его «небесную сферу» — чудесный маленький планетарий, сделанный руками Архимеда. На нём можно было наблюдать движение пяти планет, восходы Солнца и фазы Луны. «Небесную сферу» Архимеда потом несколько веков всем показывали в Риме — она всегда вызывала восхищение!

В Сиракузах есть музей-парк Архимеда, который находится рядом с Римским Амфитеатром. Музей является одним из самых посещаемых на острове. Здесь можно не только увидеть разнообразные механизмы, разработанные великим учёным, но и понаблюдать за их работой.