Дата на раждане: 287 пр.н.е д.
Дата на смъртта: 212 г. пр.н.е д.
Място на раждане: Сиракуза, Гърция

Архимедизвестен древногръцки учен. Архимедизвестен с работата си по физика, математика и механика. Ученият е автор на множество открития в геометрията, основател на хидростатиката и механиката. Архимед е известен и като изобретател.

Древногръцкият учен е роден в Сиракуза. Бащата на бъдещия изобретател Фидий е бил математик и астроном. Страстта на бащата се предава на Архимед и с течение на времето тази страст към точните науки се превръща в делото на живота на древния учен.

Александрия става за Архимед градът, в който той може да получи образование. В древността този град е смятан за културен и научен център. В Александрия Архимед успя да се срещне с такива известни учени като Ерастен и Конон.

В онези дни в Александрийската библиотека са събрани около 700 хиляди ръкописа. Архимед прекарва много време в библиотеката и се запознава с трудовете на геометрите. Знанията, придобити в Александрия, много помогнаха на учения в бъдещата му дейност.

След дипломирането си Архимед се завръща в родния си град. Той беше посрещнат там с отворени обятия, ученият не можеше да мисли как да си изкарва прехраната, той се занимаваше с открития и пишеше научни статии.

В историята практически няма източници за дейността му през този период. Легенди за Архимед имаше още по време на живота му и след много векове объркването с фактите от живота му само се засили.

Така нареченият Архимедов винт или шнек позволява на жителите на града да извличат повече вода от резервоарите. Благодарение на това напоителните канали започнаха да получават вода непрекъснато и жителите на Сиракуза не можеха да се тревожат за реколтата си.

Най-важната заслуга на Архимед е участието му във втората пуническа война, която се води през 212 г. пр.н.е. Тогава той е на 75 години, участва активно в отбраната на града и използва своите изобретения на практика.

Архимед създава мощни машини за хвърляне на камъни, които спират римляните в покрайнините на града. Изобретените от Архимед кранове обръщаха корабите на враговете.

Римляните не можаха да превземат града, тъй като изобретенията на Архимед стояха на отбраната. След това легионерите преминаха към дълга обсада. Има легенда, че сиракузците са успели да изгорят няколко вражески кораба с помощта на големи огледала.

Тази легенда няма потвърждение и най-вероятно жителите на Сиракуза са изгорили корабите с помощта на метателни машини.

Римляните все пак успяха да превземат града, въпреки усилията на Архимед, в резултат на предателство. Самият учен е убит по време на нападението. Също така няма надеждна информация за това, тъй като в историята остават няколко версии на историята за смъртта му.

Византийският Йоан Цец пише, че по време на щурма Архимед бил зает да рисува върху пясъка. Легионерът стъпи върху чертежа и ученият се хвърли към войника с вик. В този момент той беше убит.

Според версията на Плутарх римският генерал Марцел изпратил свой войник след Архимед. Но Архимед не последва легионера и той го намушка в яда си.

Според Диодор Сицилийски легионерът се опитал да завлече Архимед при командира, ученият започнал да се съпротивлява и заплашил да запали колите му. Тъй като римляните се страхували от тези изобретения, войникът не чакал и убил изобретателя.

Командирът Марцел дал на Архимед почетно погребение, а войникът, намушкал Архимед, бил обезглавен.

Има и друга версия, според която Архимед се среща с Марцел, за да покаже своите изобретения. Легионерите объркаха блясъка на стъклените и металните части на машината с блясъка на златото и убиха Архимед с надеждата да получат плячка.

Порутената гробница на Архимед е открита от Цицерон през 75 г. пр.н.е.

Постиженията на Архимед:

Архимед полага основите на точните науки
Решаване на задачи, свързани с смятане
Прилага нов метод за решаване на кубични уравнения.
Изчислете всички полуправилни многостени
Той се научи да определя плътността на телата, като ги потапя в течност.
Подобрена система за ливъридж
Разработи винта на Архимед
Той написа есето "Psammit", където разкри темата за хелиоцентричната система на Вселената.

Дати от биографията на Архимед:

287 пр.н.е д. - Роден в Сиракуза
212 пр.н.е д. - загинал по време на обсадата на Сиракуза от ръцете на римски легионер

Интересни факти за Архимед:

Римският командир Марцел по време на обсадата на Сиракуза искал да прекрати войната срещу Архимед
Докато се къпеше, Архимед видя, че тялото му е по-тежко от водата и му хрумна гениална идея да определи плътността на телата
Създадена машина за хвърляне
Архимед ще бъде уважаван човек в родината си, а римляните, които не са срещали такива оръжия преди, се страхуват от неговите военни превозни средства.
След Архимед не останаха ученици, тъй като той не искаше да създава собствена школа и да отглежда нови учени
Винтът на Архимед е изобретен от него в младостта му и е използван за запълване на напоителни канали. Днес такива винтове се използват в различни области.
Архимед е смятан за един от най-добрите изобретатели и математици в света.
Съвременниците смятат учения за луд. Той демонстрира уменията си пред владетеля на Сиракуза, изтегляйки триери на брега с помощта на система от блокове.
Според някои легенди, по време на щурма на Сиракуза, отряд от легионери е изпратен за Архимед. Смъртта му беше нелеп инцидент.
Изчисленията на Архимед много хиляди години по-късно бяха повторени от Нютон и Лайбниц
Създаден планетариум
Хераклид написа биография на Архимед, но тя е изгубена и днес няма достоверни факти за живота на великия учен
Математиката беше най-добрият приятел на Архимед
Някои учени смятат Архимед за изобретател на оръдието. Плутарх, отразявайки нападението над Сиракуза, пише, че по време на нападението над града легионери са били обстрелвани от устройство с дълга тръба, от която излитат ядра
Легендата за огледалата, с които жителите на обсадения град унищожили римските кораби, е опровергавана многократно. Но историците казват, че огледалата са използвани за насочване на машини, които хвърлят камъни, които стрелят по римската флота.

Ник. горчив

Други научни приказки Ник. Горки са публикувани в списание "Наука и живот" през 2010-2013 г.

Доменико Фети. Архимед размишлява. 1620 г. Картина от Галерия на старите майстори, Дрезден.

Едуард Вимон. Смъртта на Архимед. 1820-те.

Гробницата на Архимед в Сиракуза. Снимка: Codas2.

Остров Ортиджия, историческият център на Сиракуза, родният град на Архимед. По тези брегове Архимед изгори и потопи римските галери. Снимка: Marcos90.

Гръцки театър в Сиракуза. Снимка: Victoria|photographer_location_London, Великобритания.

Архимед обръща Земята с лост. Древна гравюра. 1824 г

Изобразяване на Архимед върху полетата Златен медал, най-високото отличие сред математиците. Надписът на латински: "Transire suum pectus mundoque potiri" - "Да преодолееш човешките си ограничения и да завладееш Вселената." Снимка Стефан Захов.

Всяка нова приказка на писателя и астрофизик, доктор на физико-математическите науки Николай Николаевич Горкави (Ник. Горкави) е история за това колко важни открития са направени в определена област на науката. И неслучайно принцеса Дзинтара и нейните деца Галатея и Андрей стават герои на неговите научно-популярни романи и приказки, защото са от породата на тези, които се стремят да „знаят всичко“. Историите, разказани от Дзинтара на деца, бяха включени в сборника "Звезден витамин". Оказа се толкова интересно, че читателите поискаха продължение. Каним ви да се запознаете с някои от приказките от бъдещия сборник „Творци на времена“. Пред вас - първата публикация.

Най-големият учен на древния свят, древногръцкият математик, физик и инженер Архимед (287-212 г. пр. н. е.) е от Сиракуза, гръцка колония на най-големия остров в Средиземно море - Сицилия. Древните гърци, създателите на европейската култура, са се заселили там преди почти три хиляди години - през 8 век пр. н. е., а по времето на раждането на Архимед Сиракуза е била цветущ културен град, където са живели техните философи и учени, поети и оратори. .

Каменните къщи на жителите на града заобикаляха двореца на царя на Сиракуза Хиерон II, високи стени защитаваха града от врагове. Жителите обичаха да се събират на стадиони, където се състезаваха бегачи и хвърлячи на диск, и в бани, където не само се миеха, но си почиваха и обменяха новини.

Този ден в баните на централния площад на града беше шумно - смях, крясъци, плискане на вода. Младежи плуваха в голям басейн, а хора на почтена възраст, държащи сребърни чаши с вино в ръце, водеха спокоен разговор на удобни легла. Слънцето надничаше във вътрешния двор на баните, осветявайки отвора на вратата, водеща към отделна стая. В него, в малък басейн, който приличаше на вана, седеше сам човек, който се държеше съвсем различно от останалите. Архимед - а това беше той - затвори очи, но по някакви неуловими знаци се разбра, че този човек не спи, а усилено мисли. През последните седмици ученият беше толкова потънал в мислите си, че често забравяше дори за храната и семейството му трябваше да се погрижи той да не остане гладен.

Започна с факта, че цар Йерон II покани Архимед в двореца си, наля му най-доброто вино, попита за здравето му и след това му показа златна корона, направена за владетеля от придворен бижутер.

Не разбирам бижутата, но разбирам хората, - каза Хиерон. - И аз мисля, че бижутерът ме мами.

Кралят взе кюлче злато от масата.

Дадох му точно същия слитък и той направи корона от него. Теглото на короната и слитъка е еднакво, слугата ми го провери. Но не се съмнявам дали в короната е смесено сребро? Ти, Архимед, си най-великият учен на Сиракуза и те моля да провериш това, защото ако царят сложи фалшива корона, дори уличните момчета ще му се смеят ...

Владетелят подаде короната и слитъка на Архимед с думите:

Ако отговорите на въпроса ми, ще задържите златото за себе си, но аз пак ще съм ви длъжник.

Архимед взел корона и слитък злато, напуснал царския дворец и оттогава загубил спокойствие и сън. Ако той не може да реши този проблем, значи никой не може. Всъщност Архимед е най-известният учен от Сиракуза, учил е в Александрия, бил е приятел с ръководителя на Александрийската библиотека, математика, астронома и географа Ератостен и други велики мислители на Гърция. Архимед става известен с многобройните си открития в математиката и геометрията, полага основите на механиката, има няколко изключителни изобретения.

Озадаченият учен се прибрал, поставил короната и слитъка на везните, вдигнал ги за средата и се уверил, че теглото на двата предмета е еднакво: везните се люлеели на едно и също ниво. Плътността на чистото злато беше известна на Архимед, беше необходимо да се установи плътността на короната (тегло, разделено на обем). Ако в короната има сребро, неговата плътност трябва да е по-малка от тази на златото. И тъй като теглата на короната и слитъка са еднакви, тогава обемът на фалшивата корона трябва да бъде по-голям от обема на златния слитък. Обемът на слитък може да бъде измерен, но как може да се определи обемът на корона с толкова много зъби и листенца със сложна форма? Това е проблемът, който измъчваше учения. Той беше отличен геометрич, например, той реши трудна задача - определяне на площта и обема на топка и цилиндър, описан около нея, но как да се намери обемът на тяло със сложна форма? Имаме нужда от принципно ново решение.

Архимед дойде в банята, за да измие праха от горещ ден и да освежи главата си, уморена от мисли. Обикновените хора, къпейки се във вана, можеха да разговарят и дъвчат смокини, а Архимед не оставяше мисълта за нерешен проблем денем или нощем. Мозъкът му търсеше решение, вкопчвайки се във всяка следа.

Архимед свали туниката си, сложи я на една пейка и отиде до малък басейн. Три пръста под ръба в него плисна вода. Когато ученият се потопи във водата, нивото й се повиши значително и първата вълна дори се пръсна върху мраморния под. Ученият затвори очи, наслаждавайки се на приятната прохлада. В главата ми обикновено се въртяха мисли за обема на короната.

Изведнъж Архимед почувства, че се е случило нещо важно, но не можа да разбере какво. Той отвори очи от раздразнение. От посоката на големия басейн се чуха гласове и нечии разгорещени спорове - изглежда, за последния закон на владетеля на Сиракуза. Архимед замръзна, опитвайки се да разбере какво всъщност се е случило? Той се огледа: водата в басейна не достигаше ръба само на един пръст и в края на краищата, когато влезе във водата, нивото й беше по-ниско.

Архимед стана и излезе от басейна. Когато водата се успокои, тя отново беше на три пръста под ръба. Ученият отново се качи в басейна - водата послушно се издигна. Архимед бързо преценил размера на басейна, изчислил площта му, след което го умножил по промяната на нивото на водата. Оказа се, че обемът на водата, изместен от тялото му, е равен на обема на тялото, ако приемем, че плътностите на водата и човешкото тяло са почти еднакви и всеки кубичен дециметър или куб вода със страна от десет сантиметра, може да се приравни на килограм от теглото на самия учен. Но когато се потапя, тялото на Архимед губи тегло и се носи във водата. По някакъв мистериозен начин водата, изместена от тялото, отне теглото му ...

Архимед разбра, че е на прав път - и вдъхновението го понесе на мощните си криле. Възможно ли е да се приложи откритият закон за обема на изместената течност към короната? Разбира се! Необходимо е да спуснете короната във водата, да измерите увеличението на обема на течността и след това да го сравните с обема на водата, изместен от златния слитък. Проблема решен!

Според легендата Архимед с победоносен вик „Еврика!”, което на гръцки означава „Намерен!”, изскочил от басейна и, забравил да облече туника, се втурнал към дома. Беше необходимо спешно да проверите решението си! Той тичаше през града, а жителите на Сиракуза махаха с ръце за поздрав. И все пак не всеки ден се открива най-важният закон на хидростатиката и не всеки ден можете да видите гол мъж да тича по централния площад на Сиракуза.

На следващия ден царят беше информиран за пристигането на Архимед.

Реших проблема, - каза ученият. - В короната наистина има много сребро.

Как разбрахте? - попитал владетелят.

Вчера в баните се досетих, че тяло, потопено във воден басейн, измества обем течност, равен на обема на самото тяло, и в същото време отслабва. Връщайки се у дома, проведох много експерименти с везни, потопени във вода, и доказах, че едно тяло във вода губи точно толкова тегло, колкото тежи течността, която измества. Следователно човек може да плува, но златното кюлче не може, но въпреки това тежи по-малко във вода.

И как това доказва наличието на сребро в короната ми? – попита кралят.

Кажи им да донесат каца с вода - помоли Архимед и извади везната. Докато слугите мъкнеха казана към царските стаи, Архимед постави короната и слитъка върху везните. Те се балансираха взаимно.

Ако в короната има сребро, тогава обемът на короната е по-голям от обема на слитъка. Това означава, че когато се потопи във вода, короната ще загуби повече тегло и везните ще променят позицията си, - каза Архимед и внимателно потопи двете везни във водата. Чашата с короната веднага се издигна.

Ти наистина си велик учен! - възкликнал кралят. - Вече мога да си поръчам нова коронка и да проверя дали е истинска или не.

Архимед скри усмивка в брадата си: разбра, че законът, който беше открил предишния ден, е много по-ценен от хиляда златни корони.

Законът на Архимед е останал в историята завинаги, той се използва при проектирането на всякакви кораби. Стотици хиляди кораби плуват в океаните, моретата и реките и всеки от тях се задържа на повърхността на водата благодарение на силата, открита от Архимед.

Когато Архимед остарял, премерените му изследвания в науката внезапно приключили, както и спокойният живот на жителите на града - бързо разрастващата се Римска империя решила да завладее плодородния остров Сицилия.

През 212 пр.н.е. огромна флота от галери, пълна с римски войници, се приближи до острова. Превъзходната сила на римляните беше очевидна и командирът на флота не се съмняваше, че Сиракуза ще бъде превзета много бързо. Но това не беше така: веднага щом галерите се приближиха до града, мощни катапулти удариха от стените. Те хвърляха тежки камъни толкова прецизно, че галерите на нашествениците бяха натрошени на трески.

Римският командир не се загуби и нареди на капитаните на своя флот:

Елате до самите стени на града! От близко разстояние катапултите няма да се страхуват от нас и стрелците ще могат да стрелят точно.

Когато флотата със загуби проби до стените на града и се подготви да го щурмува, римляните бяха за нова изненада: сега леки метателни машини хвърлиха градушка от гюлета по тях. Спуснатите куки на мощни кранове закачиха римските галери за носовете и ги издигнаха във въздуха. Галерите се обърнаха, паднаха и потънаха.

Известният историк на античността Полибий пише за щурма на Сиракуза: „Римляните биха могли бързо да завладеят града, ако някой отстрани един старейшина сред сиракузите“. Този старейшина бил Архимед, който проектирал метателни машини и мощни кранове, за да защити града.

Бързото превземане на Сиракуза не успя и римският командир даде команда за отстъпление. Силно изтощеният флот се оттегли на безопасно разстояние. Градът се задържа стабилно благодарение на инженерния гений на Архимед и смелостта на жителите на града. Разузнавачите съобщиха на римския командир името на учения, създал такава непревземаема защита. Командирът реши, че след победата трябва да вземе Архимед като най-ценния военен трофей, защото само той струваше цялата армия!

Ден след ден, месец след месец мъже дежуряха по стените, стреляха от лъкове и зареждаха катапулти с тежки камъни, които, уви, не достигаха целта. Момчетата носели вода и храна на войниците, но не им давали да се бият – били още малки!

Архимед беше стар, той като децата не можеше да стреля толкова далеч, колкото младите и силни мъже, но имаше мощен мозък. Архимед събра момчетата и ги попита, сочейки вражеските галери:

Искате ли да унищожите римската флота?

Готови сме, кажете ни какво да правим!

Мъдрият старец обясни, че ще трябва да работи много. Той каза на всяко момче да вземе голям меден лист от вече готовата купчина и да го постави върху равни каменни плочи.

Всеки от вас трябва да излъска листа, така че да блести като злато на слънце. И тогава утре ще ти покажа как да потопиш римските галери. Работете приятели! Колкото по-добре полираш медта днес, толкова по-лесно ще ни бъде да се бием утре.

Сами ли ще се бием? – попита малкото къдрокосо момче.

Да, - каза твърдо Архимед, - утре всички ще бъдете на бойното поле наравно с войниците. Всеки от вас ще може да извърши подвиг и тогава за вас ще се съчинят легенди и песни.

Трудно е да се опише ентусиазмът, който обхвана момчетата след речта на Архимед и те енергично се заеха да полират медните си листове.

На следващия ден, по обяд, слънцето печеше в небето и римската флота беше неподвижна на котва на външния рейд. Дървените страни на вражеските галери се нагряваха на слънце и изтичаха смола, която се използваше за защита на корабите от течове.

На крепостните стени на Сиракуза, където вражеските стрели не достигаха, се събраха десетки тийнейджъри. Пред всеки от тях стоеше дървен щит с полиран меден лист. Подпорите на щита са направени така, че медният лист да може лесно да се обръща и накланя.

Сега ще проверим колко добре сте полирали медта - обърна се към тях Архимед. - Надявам се, че всеки знае как да пусне слънчевите лъчи?

Архимед се приближи до малкото къдрокосо момче и каза:

Хванете слънцето с огледалото си и насочете слънчевия лъч към средата на страната на голямата черна галера, точно под мачтата.

Момчето се втурна да следва инструкциите, а войниците, натрупани по стените, се спогледаха учудено: какво още е започнал хитрият Архимед?

Ученият бил доволен от резултата – отстрани на черната галера се появило светло петно. После се обърна към останалите тийнейджъри:

Насочете огледалата си на едно и също място!

Дървени опори изскърцаха, медни листове издрънчаха - стадо слънчеви лъчи се затича към черната галера и страната й започна да се изпълва с ярка светлина. Римляните се изсипаха на палубите на галерите - какво се случва? Главнокомандващият излезе и също се взря в искрящите огледала по стените на обсадения град. Богове на Олимп, какво още са измислили тези упорити сиракузчани?

Архимед инструктира армията си:

Не откъсвайте очите си от слънчевите лъчи – нека винаги са насочени към едно място.

След по-малко от минута от светещо петно ​​отстрани на черната галера се издигна дим.

Вода, вода! — извикаха римляните. Някой се втурна да загребе извънбордна вода, но димът бързо отстъпи място на пламъци. Сухите насмолени дърва горяха прекрасно!

Преместете огледалата на следващата галера вдясно! – заповяда Архимед.

Няколко минути - и съседната галера също се запали. Римският военноморски командир излезе от вцепенението си и заповяда да вдигнат котва, за да се отдалечат от стените на прокълнатия град с неговия главен защитник Архимед.

Претеглянето на котви, поставянето на гребци на греблата, обръщането на огромни кораби и извеждането им в открито море на безопасно разстояние не е бързо нещо. Докато римляните трескаво тичаха по палубите, задушени от задушлив дим, младите сиракузци прехвърляха огледала на нови кораби. В бъркотията галерите се приближиха толкова близо една до друга, че огънят се прехвърляше от един кораб на друг. Бързайки да отплават, някои кораби разгънаха платната си, които, както се оказа, горяха не по-зле от смолистите страни.

Битката скоро свърши. При нападението много римски кораби изгоряха, а остатъците от флотата се оттеглиха от стените на града. Сред младата армия на Архимед нямаше жертви.

Слава на великия Архимед! - извикаха възхитените жители на Сиракуза и благодариха и прегърнаха децата си. Могъщ воин в блестящи доспехи здраво се ръкува с къдрокосото момче. Малката му длан беше покрита с кървави мазоли и ожулвания от полирането на медния лист, но той дори не трепна при ръкостискането.

Много добре! - каза почтително воинът. Сиракузите ще помнят този ден дълго.

Изминаха две хилядолетия и този ден остана в историята и не само сиракузците го помнеха. Жителите на различни страни знаят невероятната история за изгарянето на римските галери от Архимед, но той сам не би направил нищо без младите си помощници. Между другото, съвсем наскоро, още през ХХ век, учените проведоха експерименти, които потвърдиха пълната ефективност на древното "супероръжие", изобретено от Архимед, за защита на Сиракуза от нашественици. Въпреки че има историци, които смятат това за легенда ...

О, съжалявам, не бях там! - възкликна Галатея, като внимателно слушаше с брат си вечерната приказка, която им разказа майка им, принцеса Дзинтара. Тя продължи да чете книгата.

Изгубил надежда да превземе града с помощта на оръжие, римският командир прибягва до стария изпитан метод - подкуп. Той намери предатели в града и Сиракуза падна. Римляните нахлули в града.

Намерете ми Архимед! - заповяда командирът. Но войниците, пияни от победата, не разбираха добре какво иска той от тях. Нахлуват в къщи, грабят и убиват. Един от войниците изтича на площада, където работеше Архимед, рисувайки сложна геометрична фигура в пясъка. Войнишките ботуши стъпкаха крехкия дизайн.

Не пипай чертежите ми! — каза строго Архимед.

Римлянинът не разпознал учения и в гняв го ударил с меч. Така умря великият човек.

Славата на Архимед беше толкова голяма, че книгите му често бяха пренаписвани, благодарение на което редица произведения са оцелели до нашето време, въпреки пожарите и войните от две хилядолетия. Историята на достигналите до нас книги на Архимед често е драматична. Известно е, че през 13-ти век някакъв неук монах взел книгата на Архимед, написана на здрав пергамент, и измил формулите на великия учен, за да получи чисти страници за записване на молитви. Минаха векове и този молитвеник попадна в ръцете на други учени. С помощта на силна лупа те разгледаха страниците му и различиха следи от изтрития ценен текст на Архимед. Книгата на гениалния учен е реставрирана и отпечатана в голям тираж. Сега никога няма да изчезне.

Архимед беше истински гений, който направи много открития и изобретения. Той изпревари своите съвременници дори не с векове - с хилядолетия.

В Псамит, или Изчислението на пясъците, Архимед разказва смелата теория на Аристарх от Самос, според която голямото Слънце се намира в центъра на света. Архимед пише: „Аристарх от Самос ... вярва, че неподвижните звезди и Слънцето не променят мястото си в пространството, че Земята се движи в кръг около Слънцето, което е в нейния център ...“ Архимед смята, че хелиоцентричната теория на Самос да бъде убедителна и я използва за оценка на размера на сферите на неподвижните звезди. Ученият дори построил планетариум или „небесна сфера“, където можело да се наблюдава движението на петте планети, изгрева на слънцето и луната, нейните фази и затъмнения.

Правилото на лоста, открито от Архимед, става основата на цялата механика. И въпреки че лостът е бил известен преди Архимед, той очертава пълната си теория и успешно я прилага на практика. В Сиракуза той сам пусна новия многопалубен кораб на краля на Сиракуза, използвайки гениална система от блокове и лостове. Тогава, след като оцени пълната сила на изобретението си, Архимед възкликна: "Дайте ми опорна точка и аз ще обърна света с главата надолу."

Безценни са постиженията на Архимед в областта на математиката, от които, според Плутарх, той просто е бил обсебен. Основните му математически открития са свързани с математическия анализ, където идеите на учения формират основата на интегралното и диференциалното смятане. От голямо значение за развитието на математиката беше съотношението на обиколката към диаметъра, изчислено от Архимед. Архимед дава приближение за числото π (числото на Архимед):

Най-високото си постижение ученият смята за трудовете в областта на геометрията и най-вече за изчисляването на топка, вписана в цилиндър.

Какво е цилиндър и сфера? — попита Галатея. Защо толкова се гордееше с тях?

Архимед успя да покаже, че площта и обемът на една сфера са свързани с площта и обема на описания цилиндър като 2:3.

Дзинтара стана и извади от рафта модел на земното кълбо, който беше запоен в прозрачен цилиндър, така че да е в контакт с него на полюсите и на екватора.

Обичам тази геометрична играчка от дете. Вижте, площта на топката е равна на площта на четири кръга със същия радиус или площта на страната на прозрачния цилиндър. Ако добавим площите на основата и горната част на цилиндъра, се оказва, че площта на цилиндъра е един и половина пъти площта на топката вътре в него. Същата връзка важи за обемите на цилиндър и сфера.

Архимед беше възхитен от резултата. Той умееше да цени красотата на геометричните фигури и математическите формули - затова не катапулт или горяща галера украсяват гроба му, а изображението на топка, вписана в цилиндър. Това беше желанието на великия учен.

Древногръцкият физик, математик и инженер Архимед направи много геометрични открития, постави основите на хидростатиката и механиката, създаде изобретения, които послужиха като отправна точка за по-нататъшното развитие на науката. Легенди за Архимед са създадени още приживе. Ученият прекарва няколко години в Александрия, където се среща и става приятел с много други големи учени на своето време.

Биографията на Архимед е известна от произведенията на Тит, Полибий, Ливий, Витрувий и други автори, живели по-късно от самия учен. Трудно е да се оцени надеждността на тези данни. Известно е, че Архимед е роден в гръцката колония Сиракуза, разположена на остров Сицилия. Баща му вероятно е бил астрономът и математикът Фидий. също твърди, че ученият е близък роднина на любезния и умел владетел на Сиракуза, Хиерон II.

Вероятно Архимед е прекарал детските си години в Сиракуза, а в ранна възраст е отишъл в Александрия в Египет, за да получи образование. В продължение на няколко века този град е бил културен и научен център на цивилизования древен свят. Предполага се, че ученият е получил основното си образование от баща си. След като живее няколко години в Александрия, Архимед се завръща в Сиракуза и живее там до края на живота си.

Инженерство

Ученият активно разработва механични структури. Той излага подробна теория на лоста и ефективно използва тази теория на практика, въпреки че самото изобретение е известно още преди него. Включително, въз основа на познания в тази област, той направи редица блок-лостови механизми в пристанището на Сиракуза. Тези устройства улесниха повдигането и преместването на тежки товари, като ускориха и оптимизираха работата на пристанището. А „архимедовият винт“, предназначен да загребва вода, все още се използва в Египет.

Изобретенията на Архимед: Архимедов винт

От голямо значение са теоретичните изследвания на учения в областта на механиката. Въз основа на доказателството за закона на лоста той започва да пише работата "За равновесието на равнинните фигури". Доказателството се основава на аксиомата, че на равни рамена равните тела задължително ще балансират. Същият принцип на изграждане на книга - започвайки с доказателството на собствения си закон - Архимед спазва при написването на работата "За плуването на телата". Тази книга започва с описание на добре известния закон на Архимед.

Математика и физика

Откритията в областта на математиката бяха истинската страст на учения. Според Плутарх Архимед забравил за храната и личните грижи, когато бил на прага на ново изобретение в тази област. Основното направление на неговите математически изследвания са проблемите на математическия анализ.

Още преди Архимед са измислени формули за изчисляване на площите на кръг и многоъгълници, обемите на пирамида, конус и призма. Но опитът на учения му позволи да разработи общи техники за изчисляване на обеми и площи. За тази цел той усъвършенства метода на изчерпване, изобретен от Евдокс от Книд, и довежда способността да го прилага до виртуозно ниво. Архимед не става създател на теорията за интегралното смятане, но работата му по-късно става основа за тази теория.

Математикът също така постави основите на диференциалното смятане. От геометрична гледна точка той изучава възможностите за определяне на допирателната към крива линия, от физическа гледна точка скоростта на тялото по всяко време. Ученият изследва плоска крива, известна като Архимедова спирала. Той откри първия обобщен начин за намиране на допирателни към хипербола, парабола и елипса. Едва през седемнадесети век учените успяха напълно да разберат и разкрият всички идеи на Архимед, достигнали до онези времена в неговите оцелели писания. Ученият често отказваше да описва изобретения в книги, поради което не всяка написана от него формула е оцеляла до днес.

Изобретения на Архимед: "слънчеви" огледала

Ученият смята, че изобретяването на формули за изчисляване на повърхността и обема на топката е достойно откритие. Ако в предишните описани случаи Архимед усъвършенства и подобрява теориите на други хора или създава бързи методи за изчисление като алтернатива на съществуващите формули, то в случая с определянето на обема и повърхността на топка той беше първият. Преди него никой учен не се е справял с тази задача. Затова математикът поиска да избие топка, вписана в цилиндър на надгробния му камък.

Откритието на учен в областта на физиката е твърдение, което е известно като закона на Архимед. Той установи, че всяко тяло, потопено в течност, е подложено на натиск от плаваща сила. Тя е насочена нагоре и по големина е равна на теглото на течността, която е изместена, когато тялото е поставено в течността, независимо от плътността на тази течност.

Има легенда, свързана с това откритие. Веднъж Хиерон II се обърна към учения, който се съмняваше, че теглото на короната, направено за него, съответства на теглото на златото, предоставено за нейното създаване. Архимед направи два слитъка със същото тегло като короната: сребро и злато. След това той постави тези слитъци на свой ред в съд с вода и отбеляза колко се е повишило нивото й. Тогава ученият поставил корона в съда и установил, че водата не се е покачила до нивото, до което се е повишила, когато всеки от блоковете е бил поставен в съда. Така се разбра, че майсторът е запазил част от златото за себе си.

Съществува мит, че банята е помогнала на Архимед да направи ключово откритие във физиката. Докато плувал, ученият уж леко повдигнал крака си във водата, открил, че той тежи по-малко във вода, и изпитал прозрение. Подобна ситуация се случи, но с негова помощ ученият откри не закона на Архимед, а закона за специфичното тегло на металите.

Астрономия

Архимед става изобретателят на първия планетариум. Когато премествате това устройство, спазвайте:

• изгревът на луната и слънцето;
• движението на петте планети;
• изчезването на Луната и Слънцето зад линията на хоризонта;
• фази и затъмнения на луната.

Изобретенията на Архимед: Планетариум

Ученият също се опита да създаде формули за изчисляване на разстоянията до небесните тела. Съвременните изследователи предполагат, че Архимед е смятал Земята за център на света. Той вярваше, че Венера, Марс и Меркурий се въртят около Слънцето и цялата тази система се върти около Земята.

Личен живот

За личния живот на учения се знае много по-малко, отколкото за неговата наука. Дори неговите съвременници съставиха множество легенди за талантлив математик, физик и инженер. Легендата разказва, че един ден Йерон II решил да подари многопалубен кораб на египетския цар Птолемей. Беше решено водният съд да се нарече "Сиракузия", но той не можеше да бъде пуснат по никакъв начин.

В тази ситуация владетелят отново се обърна към Архимед. От няколко блока той изгради система, с която спускането на тежък плавателен съд става с едно движение на ръката. Според легендата по време на това движение Архимед казал:

"Дайте ми опорна точка и аз ще преместя света."

Смърт

През 212 г. пр. н. е., по време на Втората пуническа война, Сиракуза е обсадена от римляните. Архимед активно използва инженерните знания, за да помогне на своя народ да спечели. И така, той проектира метателни машини, с помощта на които войниците на Сиракуза хвърляха тежки камъни по опонентите си. Когато римляните се втурнали към стените на града, надявайки се, че там няма да бъдат обстрелвани, друго изобретение на Архимед - леки хвърлящи устройства от близко разстояние - помогнало на гърците да ги бомбардират с гюлета.

Изобретенията на Архимед: катапулт

Ученият помогна на своите сънародници в морски битки. Разработените от него кранове захващаха вражески кораби с железни куки, повдигаха ги леко и след това рязко ги хвърляха назад. Поради това корабите се обърнаха и разбиха. Дълго време тези кранове се смятаха за нещо като легенда, но през 2005 г. група изследователи доказаха ефективността на подобни устройства, като ги възстановиха от оцелели описания.

Изобретенията на Архимед: подемна машина

Благодарение на усилията на Архимед надеждата на римляните да щурмуват града се провали. Тогава те решиха да отидат на обсадата. През есента на 212 г. пр. н. е. колонията е превзета от римляните в резултат на предателство. Архимед беше убит по време на този инцидент. Според една от версиите той е бил посечен до смърт от римски войник, когото ученият нападнал, че е настъпил рисунката му.

Други изследователи твърдят, че мястото на смъртта на Архимед е неговата лаборатория. Твърди се, че ученият бил толкова увлечен от изследванията, че отказал незабавно да последва римския войник, на когото било наредено да заведе Архимед при командира. Той прониза стареца с меча си в гняв.

Все още има вариации на тази история, но те са съгласни, че древноримският политик и военачалник Марцел е бил изключително разстроен от смъртта на учения и, обединявайки се с гражданите на Сиракуза и собствените си поданици, е дал на Архимед великолепно погребение. Цицерон, който откри разрушената гробница на учения 137 години след смъртта му, видя върху нея топка, вписана в цилиндър.

Композиции

• Парабола в квадрат
• За топката и цилиндъра
• Относно спиралите
• За коноидите и сфероидите
• За равновесието на равнинни фигури
• Послание до Ератостен за метода
• За плаващите тела
• Измерване на кръг
• среща на върха
• Стомах
• Проблемът с бика на Архимед
• Трактат за изграждането на телесна фигура с четиринадесет основи близо до топка
• Книга с леми
• Книга за изграждането на кръг, разделен на седем равни части
• Книгата на докосващите се кръгове

Преди повече от две хиляди години цялата западна част на средиземноморското крайбрежие беше погълната от пламъците на грандиозна война. Военни операции се провеждат в Италия и Сицилия, Северна Африка и Испания. Тази война е известна в световната история като втората пуническа война, в която Рим и Картаген се борят за господство в Средиземно море.

Известният командир от Картаген - Ханибал, за да нанесе смъртоносен удар в самото сърце на врага, замисля доста смел план за битка с Рим - в самата Италия. През 218 г. пр. н. е. с голяма армия и бойни слонове той прекосява Пиренеите, Южна Галия и през Алпите прониква в Северна Италия. В полетата на Италия Ханибал побеждава последователно три римски армии и през 216 г. нанася съкрушителен удар на римляните при Кана. Цялата римска армия е унищожена. Редица римски съюзници (Капуа и други) преминаха на страната на Картаген. Свободолюбивите граждани на град Сиракуза също се разбунтували срещу римската власт.

Сиракуза, един от най-великите градове на древността, център на гръцката наука и изкуство на Запад, е била гръцка колония, разположена на югоизточното крайбрежие на Сицилия. Обиколката на мощната градска стена е била 23,5 километра. Дълго време Сиракуза е независима държава, първата гръцка морска сила. Но през III век. пр. н. е. Рим настъпва към Сицилия от север, а Картаген от юг. По време на Първата пуническа война Сицилия е завладяна от римляните и жителите на Сиракуза трябва да приемат римската хегемония.

За да накаже бунтовниците за въстанието, римската флота и армия, водени от талантливия командир Марк Клавдий Марцел, се приближиха до града през 213 г. Ужас обзе жителите. Марцел току-що беше щурмувал друг сицилиански град, Леонтин, и екзекутирал две хиляди дезертьори от римския лагер. Същата съдба очаквала и този град.

Над сто римски кораба влязоха в пристанището на Сиракуза. Марцел ги подреди в боен ред. Свързани по двойки, пентери с дървени кули, подемни машини и обсадни оръжия се доближиха до стената. Марцел даде знак на машините да вдигнат подвижните мостове до нивото на стените и да ги спуснат върху стените. По спуснатите мостове римските войници трябваше да нахлуят в града с неукротима лавина. Падането на града изглеждаше неизбежно. Нападението започна от морето и сушата. Но едва превозните средства на пентери вдигнаха подвижните мостове, катапултите и балистите имаха време да хвърлят снарядите си, когато се случи нещо неочаквано.

Железни куки и „лапи“ неочаквано се спуснаха от огромни лостове, поставени върху бойниците на стените. Те се вкопчиха в носовете на корабите, повдигнаха ги, преобърнаха ги, разбиха ги в крайбрежните скали и скали в подножието на градската стена, удавиха ги в морските дълбини. След това Марцел, според гръцкия историк Плутарх, напредна с овен на платформата. Когато се приближил до стената, жителите на града хвърлили по него няколко камъка с тегло над сто килограма. Съвсем го разбиха. Камъните бяха последвани от оловни топки, огромни трупи, които потапяха кораби в морето.

Разбитите римски кораби се отдалечиха от градската стена. Марцел реши да поднови атаката през нощта. Очакваше, че машините, хвърлящи снаряди, ще бъдат безсилни през нощта. Снаряди, хвърлени на случаен принцип, ще летят над главите на обсаждащите. Но талантливият водач на отбраната взе предвид това обстоятелство: той разположи своите машини за хвърляне на копия така, че те постоянно да изхвърлят къси копия, които удрят врага.

Римската флота получи заслужен урок. Същата съдба сполетя римската армия от страната на сушата. И тук римските обсадни оръжия и бойци бяха посрещнати с железни куки, куки, „скорпиони“, които вдигаха войниците и ги хвърляха върху камъните. Гордият римлянин трябваше да се откаже от мислите си да превземе града с щурм. Той реши да премине към блокада и да изгони жителите от глад. Но за армията беше трудно да отцепи целия град и жителите поддържаха връзка с външния свят.

Архимед - живот и научни трудове

Кой е този най-талантлив инженер, организатор на отбраната, конструктор на гениални машини, принудил непобедимата римска армия да отстъпи?

Това беше най-великият физик и математик на древността - Архимед, който приложи всичките си блестящи способности, за да организира защитата на родния си град.

Архимед е роден в Сиракуза през 287 г. пр.н.е. Според известния римски политик и оратор Цицерон, Архимед е бил с ниско социално положение и е живял в бедност. Плутарх твърди, че Архимед е бил любител на математиката още в детството. Голямо влияние върху младежа оказало пътуването до Египет, където той посетил град Александрия, център на елинската култура. Завръщайки се в родината си, той се отдава изцяло на науката и написва редица блестящи математически трудове.

Повечето гръцки учени IV-III век. пр.н.е. третиран не само снизходително, но и донякъде презрително към математиката, ако тя преследва утилитарни цели. Архимед не се разграничи от хората и не се затвори в кабинета си от домашните нужди на своите съграждани. Той се опита да приложи знанията си в практическия живот, да направи всички постижения на науката собственост на хората и често демонстрира своите открития на гражданите на Сиракуза.

За съжаление не всички произведения на гения са оцелели. По различно време са открити следните негови писания:

1. За равновесието на равнинни фигури.
2. Върху квадратурата на парабола.
3. За плаващите тела.
4. Относно измерването на кръг.
5. За сфера и цилиндър.
6. За коноидите и сфероидите, т.е. за тела, научени от въртенето на различни фигури.
7. Относно спиралите.
8. "Psummit".
9. Отделни теореми (леми).
10. Stamachion - за пермутацията на плоски фигури.

През 1907 г. е намерен нов ръкопис на "Ефодик" (ръководство), който съдържа теореми за обемите на конусите, както и на сфероидите и коноидите.

Следните произведения на учения се считат за изгубени:

1. Около седмоъгълник в кръг.
2. За контакта на кръгове.
3. За успоредните прави.
4. За триъгълниците.
5. Относно дефинициите и данните.
6. Книга "Архай".

В трудовете „За сферата и цилиндъра“ ученият доказва, че съотношението на обемите на конус, полусфера и цилиндър с еднакви основи и височини е равно на съотношението 1: 2: 3.

Сред другите задачи, предложени във втората книга, е известната задача за разделяне на топка от равнина на две части. Архимед дава правилното решение на този проблем, довеждайки го до проблем от алгебричен характер. Архимед придава особено значение на тази своя работа.

В книгата за спиралата ученият разглежда свойствата на така наречената архимедова спирала.

В Psammit той се зае да докаже, че могат да бъдат изразени гигантски числа.

В трудовете "За плаващите тела" Архимед установява основните принципи на хидростатиката и хидродинамиката. Този закон беше открит благодарение на следния случай. Владетелят на Сиракуза поръчал златна корона от бижутер. Но той бил информиран, че бижутерът скрил част от златото и го заменил със сребро! Кралят не можа да провери верността на доклада и се обърна към учения с молба да разбере колко сребро е смесено.

Архимед, докато се къпеше, обърна внимание на факта, че от ваната изтича толкова вода, колкото измества тялото му. Възхитен от това откритие с възклицанието „Еврика! Еврика!”, той изскочи от ваната и изтича съблечен, за да провери теорията си. На Архимед се приписват до четиридесет открития в областта на механиката. Когато царят на Сиракуза построил своя прочут кораб с водоизместимост 4000 тона, Архимед снабдил този кораб с машина за хвърляне на камъни, която хвърляла камъни с тегло 80 кг и копия на значително разстояние. Той построи винт, наречен на него Архимедов винт. Това е водоподемна машина, при която спираловидна спирала минава вътре в цилиндрична тръба. Тръбата е отворена в двата края и поставена наклонено. При силно въртене тръбата улавя вода в долния край, водата се издига спираловидно и се излива в горния край. Има доказателства, които предполагат, че Архимедовият винт е бил използван за изсушаване на блата в Египет. В бъдеще той послужи като основа за изграждането на витлото на кораба и намери приложение в автомобилната индустрия.

Ученият разработи теорията за композитния блок, лоста и винта и ги приложи в практическия живот. С помощта на блокове той премества големи тежести. Архимед притежава известното възклицание: "Дайте ми опорна точка и аз ще обърна Земята."

Той построил планетариум или „въздушен глобус“, който се въртял през система от блокове. Планетариумът показа движението на планетите около Земята.

Смъртта на Архимед

Но обратно към града, обсаден от римляните. Три години продължава обсадата на града. Архимед мобилизира всичките си знания, като построи нови машини. Популярните слухове добавят легендарни към неговите умели конструкции (някои писатели например казват, че Архимед уж е изградил запалителни очила и с тяхна помощ събирал слънчевите лъчи, насочвал ги към римските кораби и ги изгарял).

Сред обсадените се изостря класовата борба. Благородството на Сиракуза, което подкрепя страната на Рим, влиза в преговори с Марцел и градът е превзет от римляните поради предателството на благородството. Марцел позволи на воините си да „грабят съкровища и да залавят роби“. Огорчени от дългата обсада, жадни за плячка, римските войници се втурват като кръвожадни чакали към беззащитния град. Те нахлуха в жилища, ограбиха бижута, безмилостно убиха жители, включително стари хора и деца.

Потънал в мислите си, Архимед седеше над чертежите. Той описва геометрични фигури на пода с пергел, без да забелязва вакханалията от грабежи и убийства, които се случват в града. Изведнъж римски войник с изваден меч нахлу в него. Виждайки новодошлия, Архимед предпази геометричните си чертежи от него и каза: „Не разваляйте моите кръгове за мен“. Воинът, опиянен от жаждата за печалба в отговор на думите на Архимед, му нанесе смъртоносен удар с меч.

Така през 212 г. пр. н. е. угасва голямото светило на науката на древния свят. От уважение към брилянтния мислител Марцел заповяда да го погребат с голяма чест. На гроба бил поставен цилиндър с вписана в него топка (това било желанието на самия Архимед). Но гробът скоро беше обрасъл с храсти. Едва през 75 г. пр.н.е. д., известният Цицерон, като владетел в Сицилия, намери сред изоставените гробове паметник на Архимед, изобразяващ цилиндър. Цицерон горчиво възкликва: „Значи една от най-славните държави, която някога е родила толкова много учени хора, не е знаела къде е надгробният камък на най-острия ум на нейните граждани.

След падането на гръцката култура Архимед е забравен. Само арабите, които оценяват математическия гений на Архимед, превеждат някои от неговите писания на арабски.

По време на Ренесанса творенията на Архимед са извадени от неизвестността, публикувани и възхитени от учените.

Обобщавайки научната и научно-практическата дейност на Архимед, става ясно, че той с право се нарича баща на физиката, физическия опит и физическата механика. Архимед е основател на статиката като математическа наука, основава хидростатиката, решава много геометрични задачи, разработва методи за изчисляване на обема на телата и центъра на тежестта, установява връзка между геометрията и механиката.

Най-великият математик на древността - Архимед - беше патриот, който страстно обичаше родината си, нейната независимост и култура.

Архимед е роден през 287 г. пр. н. е. в Сиракуза. Роднина на бъдещия учен беше Хиерон, който по-късно стана владетел на Сиракуза Хиерон II. Бащата на Архимед Фидий, изключителен астроном и математик, беше в двора. Поради тази причина момчето получи прилично образование.

Осъзнавайки, че му липсват теоретични знания, младежът скоро отива да учи в Александрия, където по това време работят най-ярките умове на древността.

Архимед прекарва по-голямата част от времето си в Александрийската библиотека. Там изучава трудовете на Демокрит и Евдокс. По време на обучението си Архимед се сближава с Ератостен и Конон. Приятелството продължи дълги години.

Произведения и постижения

След като завършва обучението си, Архимед се завръща в родната си Сиракуза и заема длъжността астроном в двора на Хиерон II. Но не само звездите привлякоха вниманието му.

Позицията на астроном не беше тежка. Архимед е имал възможността да изучава механика, физика и математика. По това време принципът на лоста е приложен от изследователя за решаване на няколко задачи в геометрията.

Изводите са подробно описани в работата „За равновесието на равнинните фигури“.

Малко по-късно Архимед написа есето „За измерването на окръжност“. Той успя да изчисли отношението на диаметъра на окръжност към нейната дължина.

Изучавайки кратка биография на Архимед, трябва да знаете, че той също обърна внимание на геометричната оптика. Той извърши няколко интересни експеримента върху пречупването на светлината. Теоремата е достигнала до наши дни. Доказва, че на фона на отражението на светлинен лъч от огледална повърхност, ъгълът на падане е равен на ъгъла на отражение.

Подаръци за Сиракуза

Архимед направи много полезни открития. Всички те бяха посветени на родния град на учения. Архимед активно развива идеята за използване на лоста. В пристанището на Сиракуза той успя да създаде цяла система от механизми с лост и блок, които ускоряват процеса на транспортиране на тежки, извънгабаритни товари.

С помощта на архимедовия винт или шнек стана възможно да се извлича вода от ниско разположени резервоари. Благодарение на това напоителните канали започнаха да получават влага непрекъснато.

Основната услуга на Сиракуза е предоставена от Архимед през 212 г. Ученият участва активно в отбраната на Сиракуза, която е обсадена от римските войски. Архимед успява да създаде едни от най-мощните метателни машини. Когато римляните нахлуха в града, много от тях паднаха под ударите на камъни, изстреляни от тези машини.

Архимедовите кранове с лекота преобръщали римските кораби. Това доведе до факта, че римските войници изоставиха нападението срещу града и започнаха дълга обсада.

За съжаление в крайна сметка градът беше превзет.

Смърт на учен

Историята за смъртта на Архимед е предадена от Йоан Зец, Плутарх, Диодор Сицилийски и Тит Ливий. Подробностите за смъртта на великия учен варират. Едно нещо е общо: Архимед е убит от определен римски войник. Според една версия римлянинът не изчакал Архимед да завърши чертежа и за отказа да последва консула го намушкал с меч.

Друга версия казва, че ученият е бил убит по пътя към Марцел. Римските войници изглеждали подозрителни към инструментите за измерване на Слънцето, които Архимед носел в ръцете си.

Консул Марцел, след като научи за смъртта на учен, беше разстроен. Тялото на Архимед е погребано с големи почести, а към роднините му е оказана "голяма почит".

Други опции за биография

• Един ден Архимед възкликнал: "Дайте ми опора и аз ще преместя Земята!" В очите на своите съвременници изключителният учен е бил практически полубог.
• Според легендата сиракузците успели да изгорят няколко римски кораба. Това става с помощта на огромни огледала, чиито невероятни свойства са открити и от Архимед.