Родился: 287 г. до н. э. Сиракузы
Умер: 212 г. до н. э. Сиракузы,
греческий математик.
Архимед считается одним из величайших математиков всех времен. Он также известен своими изобретениями и интересными обстоятельствами, в которых он делал свои открытия.
Ранний период жизни Архмеда
О жизни Архимеда известно немного. Вероятно, он родился в портовом городе Сиракузы, греческом поселении на острове Сицилия в Средиземном море. Он был сыном астронома (человека, изучающего космическое пространство, например, звезды) по имени Фидий. Он также мог быть родственником Гиерона, короля Сиракуз, и его сына Гелона. Архимед учился в Александрии, Египет, в школе, основанной греческим математиком Евклидом (III век до н . э. ). Позже он вернулся жить в свой родной город Сиракузы.
Существует много историй о том, как Архимед делал свои открытия. В одной известной повествуется, как он раскрыл попытку обмануть короля Гиерона. Король заказал золотую корону и дал ее изготовителю точное количество золота. Изготовитель доставил корону необходимого веса, но Гиерон подозревал, что вместо золота было использовано немного серебра. Он попросил Архимеда подумать, как раскрыть обман. Однажды Архимед обдумывал это, когда ложился в ванну. Он заметил, что количество воды, переливающейся из ванны, было пропорционально к количеству его тела, которое было погружено в воду. Это натолкнуло его на мысль решить проблему короны. Он был так взволнован, что бегал голым по улицам с криками: "Эврика!" (С греческого переводится «Я открыл это!»).
Есть несколько способов, которыми Архимед смог определить количество серебра в короне. Один из методов основан на идее, которая теперь называется принципом Архимеда. В нем говорится, что тело, погруженное в жидкость, выталкивается силой, равной весу жидкости, которая вытесняется телом. Используя этот метод, он сначала взял два одинаковых по весу куска золота и серебра и сравнил их вес при погружении в воду. Затем он таким же образом сравнил вес короны и равный вес чистого серебра в воде. Разница между этими двумя сравнениями указала на то, что корона была не из чистого золота.
Архимед также изучал аспекты рычага и шкива. Рычаг - это своего рода базовая машина, в которой штанга используется для подъема или перемещения груза, а шкив использует колесо и веревку или цепь для подъема грузов. Такие механические исследования помогли Архимеду защитить Сиракузы при атаке.
Военное время и другие изобретения
Согласно греческому биографу Плутарху (ок. 46–120 н. э. ), военные изобретения Архимеда помогли защитить его родной город, когда он подвергся нападению римских войск. Плутарх писал, что после смерти Гиерона римский полководец Марк Клавдий Марцелл (ок. 268 г. до н . Э. - 208 г. до н. э.) атаковал Сиракузы как с суши, так и с моря. По словам Плутарха, катапульты Архимеда (машины, которые могут метать предметы, такие как тяжелые камни) отбросили римские войска на сушу. Более поздние авторы утверждали, что Архимед также поджег римские корабли, сфокусировав на них лучи света от зеркал. Тем не менее, несмотря на усилия Архимеда, Сиракузы в конце концов сдались римлянам. Архимед был убит после взятия города, хотя точно неизвестно, как это произошло.
Возможно, находясь в Египте, Архимед изобрел водяной винт, машину для подъема воды, чтобы доставить ее на поля. Другим изобретением был миниатюрный планетарий, сфера, движение которой имитировало движение Земли, Солнца, Луны и пяти планет, о существовании которых было известно тогда.
Вклад Архимеда в математику
В книгу Евклида «Элементы» вошли практически все результаты греческой геометрии до времен Архимеда. Но Архимед продолжал дело Евклида дольше, чем кто-либо до него. Он работал над расширением так называемого «метода исчерпывания». Этот метод используется для определения площадей и объемов фигур с изогнутыми линиями и поверхностями, таких как круги, сферы, пирамиды и конусы. Исследование Архимеда метода исчерпывания помогло привести к нынешней форме математики, называемой интегральным исчислением. Хотя его метод сейчас устарел, это произошло не раньше, чем через две тысячи лет после смерти Архимеда.
Архимед также подошел ближе, чем кто-либо до него, к определению значения числа пи, или числа, которое дает отношение длины окружности (его граничной линии) к его диаметру (длине линии, проходящей через его центр). Кроме того, в своей работе The Sand Reckoner он создал новый способ показывать очень большие числа. До этого числа были представлены буквами алфавита, что было очень ограниченным методом.