Биография, легенды, открытия древнегреческого ученого Архимед и его открытия Архимед - древнегреческий математик, физик, механик и инженер из Сиракуз. Сделал множество открытий в геометрии. Заложил основы механики, гидростатики, автор ряда важных изобретений. Вперед > Биография ученого Архимед родился в Сиракузах (о. Сицилия) и жил в этом городе в эпоху 1 - й и 2 - й Пунических войн. Предполагают, что он был сыном астронома Фидия. Научную деятельность начал как механик и техник. Архимед совершил поездку в Египет и сблизился с александрийскими учёными, в том числе с Кононом и Эратосфеном. Это послужило толчком к развитию его выдающихся способностей. Архимед был близок к сиракузскому царю Гиерону II. Во время 2 - й Пунической войны Архимед организовал инженерную оборону Сиракуз от римских войск. Его военные машины заставили римлян отказаться от попыток взять город штурмом и вынудили их перейти к длительной осаде. При взятии города войсками Марцелла, Архимед был убит римским солдатом, которого, по преданию, встретил словами "не трогай моих чертежей". На могиле Архимед был поставлен памятник с изображением шара и описанного около него цилиндра. Эпитафия указывала, что объёмы этих тел относятся, как 2: 3 – открытие Архимеда, которое он особенно ценил. < Назад Вперед > О работе Архимеда < Назад Вперед > Работы Архимеда показывают, что он был прекрасно знаком с математикой и астрономией своего времени, и поражают глубиной проникновения в существо рассматриваемых задач. Ряд работ имеет вид посланий к друзьям и коллегам. Иногда Архимед предварительно сообщал им без доказательств свои открытия, с тонкой иронией добавляя несколько неверных предложений. В IX - XI вв. работы Архимеда переводились на арабский язык, с XIII в. они появляются в Западной Европе в латинском переводе. С XVI в. начинают выходить печатные издания Архимеда, в XVII - XIX вв. они переводятся на новые языки. Первое издание отдельных трудов Архимеда на русском языке относится к 1823 г. Некоторые работы Архимеда до нас не дошли или известны лишь в отрывках, а его "Послание к Эратосфену" было найдено лишь в 1906 г. Интересы и первые работы < Назад Вперед > Механика постоянно находилась в круге интересов Архимеда. В одной из своих первых работ он исследует распределение нагрузок между опорами балки. Архимеду принадлежит определение понятия центра тяжести тела. Применяя, в частности, интеграционные методы, он нашёл положение центра тяжести различных фигур и тел. Архимед дал математический вывод законов рычага. Ему приписывают гордую фразу: "Дай мне, где стать, и я сдвину Землю". Архимед заложил основы гидростатики. Он сформулировал основные положения этой дисциплины, в том числе знаменитый закон Архимеда. Последняя работа Архимеда посвящена исследованию равновесия плавающих тел. При этом он выделяет устойчивые положения равновесия. Архимед изобрёл водоподъёмный механизм, т. н. архимедов винт, который явился прообразом корабельных, а также воздушных винтов. Рассказывают, что Архимед нашёл решение задачи об определении количества золота и серебра в жертвенной короне Гиерона, когда садился в ванну, и нагим побежал домой с криком "эврика!" ("нашёл!"). Легенды < Назад Вперед > Уже при жизни Архимеда вокруг его имени создавались легенды, поводом для которых служили его поразительные изобретения, производившие ошеломляющее действие на современников. Известен рассказ о том, как Архимед сумел определить, сделана ли корона царя Гиерона из чистого золота или ювелир подмешал туда значительное количество серебра. Удельный вес золота был известен, но трудность состояла в том, чтобы точно определить объём короны: ведь она имела неправильную форму! Архимед всё время размышлял над этой задачей. Как - то он принимал ванну, и тут ему пришла в голову блестящая идея: погружая корону в воду, можно определить её объём, измерив объём вытесненной ею воды. Согласно легенде, Архимед выскочил голый на улицу с криком «Эврика!» (εύρηκ α), то есть «Нашёл!». В этот момент был открыт основной закон гидростатики: закон Архимеда. Другая легенда рассказывает, что построенный Гиероном в подарок египетскому царю Птолемею тяжёлый многопалубный корабль « Сиракузия » никак не удавалось спустить на воду. Архимед соорудил систему блоков (полиспаст), с помощью которой он смог проделать эту работу одним движением руки. По легенде, Архимед заявил при этом: «Будь в моём распоряжении другая Земля, на которую можно было бы встать, я сдвинул бы с места нашу» (в другом варианте: «Дайте мне точку опоры, и я переверну мир»). Архимед переворачивает планету Земля Смерть великого ученого < Назад Вперед > Рассказ о смерти Архимеда от рук римлян существует в нескольких версиях: Рассказ Иоанна Цеца (Chiliad , книга II): в разгар боя 75 - летний Архимед сидел на пороге своего дома, углублённо размышляя над чертежами, сделанными им прямо на дорожном песке. В это время пробегавший мимо римский воин наступил на чертёж, и возмущённый учёный бросился на римлянина с криком: «Не тронь моих чертежей!» Солдат остановился и хладнокровно зарубил старика мечом. Рассказ Плутарха: «К Архимеду подошёл солдат и объявил, что его зовёт Марцелл. Но Архимед настойчиво просил его подождать одну минуту, чтобы задача, которой он занимался, не осталась нерешённой. Солдат, которому не было дела до его доказательства, рассердился и пронзил его своим мечом». Воин ворвался в дом Архимеда для грабежа, занёс меч на хозяина, а тот только и успел крикнуть: «Остановись, подожди хотя бы немного. Я хочу закончить решение задачи, а потом делай что хочешь!» Архимед сам отправился к Марцеллу, чтобы отнести ему свои приборы для измерения величины Солнца. По дороге его ноша привлекла внимание римских солдат. Они решили, что учёный несёт в ларце золото или драгоценности, и, недолго думая, перерезали ему горло. Предполагаемая гробница Архимеда в Сиракузах Плутарх утверждает, что консул Марцелл был разгневан гибелью Архимеда, которого он якобы приказал не трогать. Цицерон, бывший квестором на Сицилии в 75 году до н. э., пишет в « Тускуланских беседах» (книга V), что ему в 75 году до н. э., спустя 137 лет после этих событий, удалось обнаружить полуразрушенную могилу Архимеда; на ней, как и завещал Архимед, было изображение шара, вписанного в цилиндр. Смерть Архимеда по одной из версий В память о Архимеде < Назад Вперед > В память о великом древнегреческом ученом были названны: Катер «Архимед» Астероид «Архимед» А также в те времена стали чеканить монеты и ликом Архимеда: Нажмите, чтобы увеличить Презентацию подготовил < Назад Выйти > Киржаев Дмитрий Информация Электронная энциклопедия «Википедия» Электронная энциклопедия «БСУ» Завершить > Конец показа слайдов Щелкните для выхода < Уменьшить

Архимед

Это удивительный человек, имя которого

люди помнят уже более 2 000 лет.

Он был талантливым математиком,

механиком и инженером.

Каждому школьнику знакомо чи c ло π ,

правило равновесия рычага,

«золотое» правило механики,

закон плавания тел и т.д.

Имя Архимеда живёт в легендах.

Мне было интересно узнать о нём что-то новое.

С одержание:

• Биография
• Математические труды
• Архимедов винт
• Архимедова спираль
• Небесная сфера» Архимеда
• Правило равновесия рычага
• Золотое правило механики
• Устройство блока
• Легенды
• Заключение

Биография

Архимед родился в 287 году до н.э. в Сиракузах на острове Сицилия. Отец Архимеда - астроном и математик Фидий - с остоял в близком родстве с Гиероном, тираном Сиракуз. Отец привил сыну с детства любовь к математике, механике и астрономии.

В Александрии Египетской - научном и культурном центре того времени - Архимед познакомился со знаменитыми александрийскими учеными.

С Эратосфеном он переписывался до конца жизни.

Именно здесь Архимед познакомился с трудами Демокрита, Эвдокса и других выдающихся греческих геометров.

Покинув Александрию, Архимед вернулся в Сицилию. В Сиракузах он был окружён вниманием и не нуждался в средствах. Из-за давности лет жизнь Архимеда тесно переплелась с легендами.

Математические труды

Архимед был замечательным механиком-практиком и теоретиком, но основным делом его жизни была математика. По словам Плутарха, Архимед был просто одержим ею. Он забывал о пище, совершенно не заботился о себе. Его работы относились почти ко всем областям математики того времени: ему принадлежат замечательные исследования по геометрии, арифметике, алгебре.

Он нашёл все полуправильные многогранники, которые теперь носят его имя, значительно развил учение о конических сечениях, дал геометрический способ решения кубических уравнений, корни которых он находил с помощью пересечения параболы и гиперболы. Архимед провёл и полное исследование этих уравнений, то есть нашёл, при каких условиях они будут иметь действительные положительные различные корни и при каких корни будут совпадать.

Курносый куб

Усечённый тетраэдр

Кубоктаэдр

До нас дошло 13 трактатов Архимеда

• Трактат "О шаре и цилиндре» установил, что соотношение их объемов равно 2/3. Шар вписанный в цилиндр был выбит на его могиле.
• Сочинение "О равновесии плоских фигур» посвящена исследованию центра тяжести различных фигур.
• В трактате "О коноидах и сфероидах" Архимед рассматривает шар, эллипсоид, параболоид и гиперболоид вращения и их сегменты и определяет их объемы.
• В сочинении "О спиралях" исследует свойства кривой, получившей его имя и касательной к ней.
• В трактате "Измерение круга" Архимед предлагает метод определения числа Пи, который использовался до конца 17 в.
• В "Псаммите" ("Исчисление песчинок") Архимед предлагает систему счисления, позволявшую записывать сверхбольшие числа, что поражало воображение современников. «Сосчитал» их вплоть до 10 64 .
• В "Квадратуре параболы" определяет площадь сегмента параболы сначала с помощью "механического" метода, а затем доказывает результаты геометрическим путем.
• Архимеду принадлежат "Книга лемм", "Стомахион" и обнаруженные только в 20 в. "Метод" (или "Эфод") и "Правильный семиугольник". В "Методе" Архимед описывает процесс открытия в математике, проводя четкое различие между своими механическими приемами и математическим доказательством.

Сохранившиеся сочинения Архимеда можно разделить на три группы:

Первая группа - определение площадей криволинейных фигур или соответственно, объёмов тел.

Архимед нашёл общий метод, позволяющий найти любую площадь или объём. Он определил с помощью своего метода площади и объёмы почти всех тел, которые рассматривались в античной математике.

Лучшим своим достижением он считал определение площади поверхности и объёма шара.

Идеи Архимеда легли в основу интегрального исчисления.

Вторую группу составляют работы по геометрическому анализу статистических гидростатических задач:

«О равновесии плоских фигур».

Знаменитый закон гидростатики ,

вошедший в науку как закон Архимеда , сформулирован в трактате «О плавающих телах».

На всякое тело,

погруженное в жидкость,

действует выталкивающая сила, направленная вверх и

равная весу вытесненной им жидкости.

Закон Архимеда справедлив и для газов.

F А = ρ ж · g ∙ V Т = Р ж

К третьей группе можно отнести различные математические работы : Например, как среди цилиндров, вписанных в шар, найти цилиндр, имеющий наибольший объём?

В работе «Об измерении круга» Архимед дал своё знаменитое приближение числа π: « архимедово число ».

Он сумел оценить точность этого приближения:

Для доказательства он построил для круга вписанный и описанный 96-угольники и вычислил длины их сторон.

Архимедов винт

Архимед прославился многими механическими конструкциями. Изобретённый им бесконечный винт для вычерпывания воды перемещает воду по трубе на высоту до 4м.

Он до сих пор применяется в Египте.

Архимедова спираль -

плоская кривая,

траектория точки М,

движущейся из точки 0

с постоянной скоростью по лучу, вращающемуся около полюса 0

с постоянной угловой скоростью .

Уравнение в полярных координатах:

r = a∙f, где a - постоянная.

«Небесная сфера» Архимеда

Архимед построил планетарий или «небесную сферу», при движении которой можно было наблюдать движение пяти планет, восход Солнца и Луны, фазы и затмения Луны, исчезновение обоих тел за линией горизонта.

После гибели Архимеда

планетарий был вывезен

Марцеллом в Рим,

где на протяжении

нескольких веков

вызывал восхищение

В трактате «О рычагах» Архимед установил

ПРАВИЛО РАВНОВЕСИЯ РЫЧАГА

Открыл «золотое» правило механики : во сколько раз механизм дает выигрыш в силе, во столько же раз получается проигрыш в расстоянии «Дайте мне точку опоры, и я переверну весь мир»

Архимед первый придумал

устройство блока,

изучил его механические свойства

и применил его на практике

Легенда рассказывает, что построенный Гиероном в подарок египетскому царю Птолемею роскошный корабль «Сирокосия» никак не удавалось спустить на воду. Архимед соорудил систему блоков (полиспаст), с помощью которой он смог проделать эту работу с помощью немногих людей.

Легенда о короне

Существует легенда о том, как царь Гиерон поручил Архимеду проверить, не подмешал ли ювелир серебра в его золотую корону. Целостность изделия нарушать было нельзя. Архимед долго не мог выполнить эту задачу. Решение пришло случайно, когда он лег в ванную и обратил внимание на вытеснение жидкости. Архимед закричал: «Эврика!» - «Нашел!», и выбежал голым на улицу. Он понял, что объем тела, погруженного в воду, равен объему вытесненной воды. Таким образом, Архимед узнал, что в золото было подмешано серебро, разоблачил обманщика и открыл основной закон гидростатики!

Осада Сиракуз

Инженерный гений Архимеда с особой силой проявился во время осады Сиракуз римлянами в 212 до н. э. А ведь в это время ему было уже 75 лет! Построенные Архимедом мощные метательные машины забрасывали римские войска тяжёлыми камнями. Думая, что они будут в безопасности у самых стен города, римляне кинулись туда, но в это время лёгкие метательные машины близкого действия забросали их градом ядер. Мощные краны захватывали железными крюками корабли, приподнимали их кверху, а затем бросали вниз, так что корабли переворачивались и тонули.

По легенде, во время осады римский флот был сожжён защитниками города, которые при помощи зеркал и отполированных до блеска щитов сфокусировали на них солнечные лучи по приказу Архимеда.

Легенды о смерти

По первой , в разгар боя он сидел на пороге своего дома, углубленно размышляя над чертежами, сделанными им прямо на дорожном песке.

В это время пробегавший мимо римский воин наступил на чертёж, и возмущенный ученый бросился на римлянина с криком: «Не тронь моих чертежей!».

Эта фраза стоила Архимеду жизни. Солдат остановился и хладнокровно зарубил старика мечом.

Вторая версия гласит, что полководец римлян Марцелл специально послал воина на поиски Архимеда.

Воин разыскал ученого и сказал:

- Иди со мной, тебя зовет Марцелл.

- Какой еще Марцелл?! Я должен решить задачу!

Разгневанный римлянин выхватил меч и убил Архимеда.

Об Архимеде в стихах

И до нас за очень много лет В трудный год родные Сиракузы Защищал ученый Архимед.

Замыслом неведомым охвачен Он не знал, что в городе враги, И в раздумье на земле горячей Выводил какие-то круги.

Он чертил задумчивый, не гордый, Позабыв текущие дела, - И внезапно непонятной хордой Тень копья чертеж пересекла.

Но убийц спокойствием пугая, Он, не унижаясь, не дрожа, Руку протянул, оберегая Не себя, а знаки чертежа.

Один из крупных лунных кратеров (82 километра в ширину) был назван именем Архимеда

Использованные материалы:

• http://class-fizika.spb.ru
• http://ru.wikipedia.org
• http://www.home-edu.ru
• http://www.hrono.ru
• http://www.krugosvet.ru
• http://tmn.fio.ru
• http://edu.nstu.ru
• http://www.mirf.ru/archive.php
• Программа «Физикон»

Жизнь Архимеда. Жизнь Архимеда. Архимед получил блестящее образование у своего отца, астронома и математика Фидия, родственника сиракузского тирана Гиерона II, покровительствовавшего Архимеду. Архимед получил блестящее образование у своего отца, астронома и математика Фидия, родственника сиракузского тирана Гиерона II, покровительствовавшего Архимеду.

Механика. Механика. Основные положения статики сформулированы в сочинении «О равновесии плоских фигур». Основные положения статики сформулированы в сочинении «О равновесии плоских фигур». Знаменитый закон гидростатики, вошедший в науку с его именем (см. Архимеда закон), сформулирован в трактате «О плавающих телах». Знаменитый закон гидростатики, вошедший в науку с его именем (см. Архимеда закон), сформулирован в трактате «О плавающих телах».

Смерть Архимеда. Смерть Архимеда. На могильной плите Архимеда, как завешал ученый, был изображен цилиндр с вписанным шаром, а эпитафия говорила о величайшем открытии Архимеда - о том, что объемы этих тел относятся как 3:2. Когда римский оратор и общественный деятель Цицерон, живший в I в. до н.э., был в Сицилии, он еще видел этот заросший кустами и терновником памятник с шаром и цилиндром.

И в заключении… И в заключении… Все мы знаем Архимеда, как величайшего математика и физика, издавшего много законов, которые сохранились до наших дней. Механика, сделавшего много открытий, используемых в наше время для машиностроения. Все мы знаем Архимеда, как величайшего математика и физика, издавшего много законов, которые сохранились до наших дней. Механика, сделавшего много открытий, используемых в наше время для машиностроения.

Слайд 2

Биография Архимеда

Архимед (287 до н. э. - 212 до н. э.) - древнегреческий математик, механик и инженер из Сиракуз. Отцом его был астроном Фидий, который привил сыну с детства любовь к математике, механике и астрономии. Уже при жизни Архимеда вокруг его имени создавались легенды, поводом для которых служили его поразительные изобретения, производившие ошеломляющее действие на современников. Известен рассказ о том, как Архимед сумел определить, сделана ли корона царя Гиерона из чистого золота или ювелир подмешал туда значительное количество серебра. Удельный вес золота был известен, но трудность состояла в том, чтобы точно определить объём короны: ведь она имела неправильную форму! Архимед всё время размышлял над этой задачей. Как-то он принимал ванну, и тут ему пришла в голову блестящая идея: погружая корону в воду, можно определить её объём, измерив, объём вытесненной ею воды. Согласно легенде, Архимед выскочил голый на улицу с криком «Эврика!», т. е, «Нашёл!». И действительно, в этот момент был открыт основной закон гидростатики.

Слайд 3

Архимед был замечательным механиком-практиком и теоретиком, но основным делом его жизни была математика. По словам Плутарха, Архимед был просто одержим ею. Он забывал о пище, совершенно не заботился о себе. Его работы относились почти ко всем областям математики того времени: ему принадлежат замечательные исследования по геометрии, арифметике, алгебре. Так, он нашёл все полуправильные многогранники, которые теперь носят его имя, значительно развил учение о конических сечениях, дал геометрический способ решения кубических уравнений, корни которых он находил с помощью пересечения параболы и гиперболы. Архимед провёл полное исследование этих уравнений, то есть нашёл, при каких условиях они будут иметь различные корни и при каких корни будут совпадать. Идеи Архимеда почти на два тысячелетия опередили своё время. Только в XVII в.учёные смогли продолжить и развить труды великого греческого математика. Только тогда было раскрыто их подлинное значение.

Слайд 4

Изобретения Архимеда

Архимед прославился и другими механическими конструкциями. Изобретённый им, бесконечный или архимедов винт для вычерпывания воды до сих пор применяется в Египте. Архимед построил планетарий или «небесную сферу», при движение которой можно было наблюдать движение пяти планет, восход Солнца и Луны, фазы и затмения Луны, исчезновение обоих тел за линией горизонта.

Слайд 5

Легенды о смерти

По первой, в разгар боя Архимед сидел на пороге своего дома, углубленно размышляя над чертежами, сделанными им прямо на дорожном песке. В это время пробегавший мимо римский воин наступил на чертёж, и возмущенный ученый бросился на римлянина с криком: «Не тронь моих чертежей!». Эта фраза стоила Архимеду жизни. Солдат остановился и хладнокровно зарубил старика мечом. Вторая версия гласит, что полководец римлян Марцелл специально послал воина на поиски Архимеда. Воин разыскал ученого и сказал: «Иди со мной, тебя зовет Марцелл.» «Какой еще Марцелл?! Я должен решить задачу!». Разгневанный римлянин выхватил меч и убил Архимеда. По третьей версии, воин ворвался в дом Архимеда для грабежа, занес меч на хозяина, а тот только и успел крикнуть: «Остановись, подожди хотя бы немного. Я хочу закончить решение задачи, а потом делай, что хочешь!» Наконец, четвертая версия такова: Архимед сам отправился к Марцеллу, чтобы отнести ему свои приборы для измерения величины Солнца. По дороге его ноша привлекла внимание римских солдат. Они решили, что ученый несет в ларце золото или драгоценности, и, недолго думая, перерезали ему горло. Таковы легенды. Однако многие историки полагают, что Архимед был убит не случайно - ведь его ум стоил в те времена целой армии.

Архимед (до н.э.) Архимед посвятил себя математике и механике. Сконструированные им аппараты и машины воспринимались современниками как чудеса техники. Он открыл закон об удельном весе и изучал теорию подъемных механизмов.Архимед посвятил себя математике и механике. Сконструированные им аппараты и машины воспринимались современниками как чудеса техники. Он открыл закон об удельном весе и изучал теорию подъемных механизмов. Среди его изобретений – Архимедов винт, устройство для поднятия воды или сыпучих материалов, таких как песок. Архимед говорил о рычаге, теорией которого он занимался: «Дайте мне точку опоры, и я переверну весь мир».Среди его изобретений – Архимедов винт, устройство для поднятия воды или сыпучих материалов, таких как песок. Архимед говорил о рычаге, теорией которого он занимался: «Дайте мне точку опоры, и я переверну весь мир».

Почему возникает выталкивающая сила? На боковые стенки жидкость давит с силой противоположной по направлению и равной по модулю, поэтому силы действующие на боковые стенки тела взаимно уравновешиваются, их равнодействующая равна нулю. А вот силы, действующие на верхнюю и нижнюю части, не равны. На верхнюю часть столб воды h 1 давит силой F 1. А на нижнюю - столб воды h 2 силой F 2. Значение выталкивающей силы равно разнице F 2 -F 1.

Закон Архимеда: "Тело, погружённое в жидкость, теряет в своём весе столько, каков вес вытесненной жидкости".Закон Архимеда: "Тело, погружённое в жидкость, теряет в своём весе столько, каков вес вытесненной жидкости". выталкивающая сила зависит: от V т, от плотности жидкости, но не зависит от рода вещества из которого сделано тело, глубины погружения, от формы предмета при равном объёмевыталкивающая сила зависит: от V т, от плотности жидкости, но не зависит от рода вещества из которого сделано тело, глубины погружения, от формы предмета при равном объёме