Arşimed Biyografi, Katkı ve Buluşlar

Syracuse Arşimetleri (287 a.C - 212 a.C) Sicilya adasındaki Syracuse antik kentinden bir matematikçi, fizikçi, mucit, mühendis ve Yunanlı bir astronomdu. En önemli katkıları Arşimet prensibi, ekshalasyon yönteminin gelişimi, mekanik yöntem veya ilk planetaryumun oluşturulmasıdır..

Şu anda, Euclides ve Apolonio'nun yanındaki Antik Matematik matematiğinin üç önemli figüründen biri olarak kabul edilmektedir, çünkü katkıları hesaplama, fizik, geometri ve astronomi alanlarında zaman için önemli bilimsel ilerlemeler anlamına gelmektedir. Bu da onu insanlık tarihindeki en seçkin bilim insanlarından biri yapar.. 

Her ne kadar kişisel yaşamının birkaç detayı bilinmese de - bilinenler şüpheli güvenilirliğe sahip olsalar da - katkıları, bugüne kadar korunmuş, eserleri ve günümüze kadar korunan eserleri ile ilgili bir dizi yazılı mektup sayesinde biliniyor yıllarca arkadaşlarıyla ve zamanın diğer matematikçileriyle yaptığı yazışmalara.

Arşimed, çağdaşlarının dikkatini çeken icatları sayesinde meşhur oldu, çünkü kısmen çok sayıda Roma istilasından başarılı bir şekilde kaçınmak için savaş aracı olarak kullanıldı..

Bununla birlikte, gerçekten önemli olan tek şeyin matematik olduğunu iddia ettiği ve icatlarının yalnızca uygulamalı geometri zamanının bir ürünü olduğu söylenir. Posteritede, saf matematikteki çalışmaları, icatlarından çok daha fazla takdir edildi..

indeks

• 1 Biyografi
  • 1.1 Eğitim
  • 1.2 Bilimsel çalışma
  • 1.3 Syracuse'da Çatışma
  • 1.4 Ölüm
• Arşimed’in bilimsel katkıları
  • 2.1 Arşimet Prensibi
  • 2.2 Mekanik yöntem
  • 2.3 Kol yasasının açıklanması
  • 2.4 Bilimsel gösteri için ekshalasyon veya tükenme yönteminin geliştirilmesi
  • 2.5 Çemberin ölçüsü
  • 2.6 Kürelerin ve silindirlerin geometrisi
• 3 Buluşlar
  • 3.1 Kilometre sayacı
  • 3.2 İlk planetaryum
  • 3.3 Arşimet vidası
  • 3.4 Arşimet pençesi
• 4 Kaynakça

biyografi

Syracuse Arşimetleri yaklaşık olarak MÖ 287 yılında doğmuştur. Bugün İtalya'da, Sicilya adasının ana limanı olarak kabul edilen bir şehir olan Syracuse'da doğduğu söylenebilse de, ilk yıllarıyla ilgili çok fazla bilgi yoktur..

O zamanlar Syracuse, Yunan kökenli yerleşimcilerin İtalya yarımadasının güney bölgesine ve Sicilya'ya kadar yaşadığı yer olan Magna Grecia'yı oluşturan şehirlerden biriydi..

Arşimed’in annesi hakkında bilinen hiçbir gerçek yoktur. Babayla ilgili olarak, bunun Phidias olarak adlandırıldığı ve astronomiye adandığı bilinmektedir. Babasının bu bilgisi, kitabın bir parçası sayesinde biliniyor. Kum sayacı, babanın isminden bahsettiği Arşimed tarafından yazılmış.

Yunanlı bir filozof ve gökbilimci olan Heraklides, Arşimed'i çok sever ve hatta onun hakkında bir biyografi yazdı. Bununla birlikte, bu belge korunmamıştır, dolayısıyla içerdiği tüm bilgiler bilinmemektedir..

Öte yandan, tarihçi, filozof ve biyografi yazarı Plutarco, Arşimed’in MÖ 265’ten bu yana Syracuse’de görevli olan bir tiran olan Hiero II ile kan ilişkisi olduğunu Parallel Lives adlı kitabında yazdı..

eğitim

Arşimed hakkında sahip olduğumuz çok az bilginin sonucu olarak, ilk eğitimini nerede aldığından emin değiliz..

Bununla birlikte, çeşitli tarihçiler, bölgedeki en önemli Yunan kültür ve öğretim merkezi olan İskenderiye'de okuduğu Arşimetlerin yüksek bir olasılık olduğunu belirledi..

Bu varsayım, Arşimed’in muhtemelen İskenderiye’de okuduğunu belirten Yunan tarihçi Diodoro Sículo tarafından sunulan bilgilerle desteklenmektedir..

Ek olarak, Arşimed’in çalışmalarının birçoğunda, İskenderiye’deki çalışmaları yoğunlaşan zamanın diğer bilim adamlarından bahseder, bu yüzden aslında o şehirde geliştiği varsayılabilir..

Arşimed’in İskenderiye’de etkileşime girdiğine inanılan kişilikleri bazıları, Cyrene’nin coğrafyacı, matematikçi ve astronom Eratosthenes, matematikçi ve astronom Conon de Sanos..

Aile motivasyonu

Öte yandan, Arşimet’in babasının bir gökbilimci olduğu gerçeği, daha sonra gösterdiği eğilimler üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilirdi, çünkü daha sonra ve genç yaşta bu alanda özel bir çekicilik vardı. bilim.

İskenderiye'deki zamanından sonra, Arşimed'nin Syracuse'a geri döndüğü tahmin edilmektedir..

Bilimsel çalışma

Syracuse'a döndükten sonra, Arşimed kısa bir süre sonra kendisine bu kentin sakinleri arasında belli bir popülerlik kazandıracak farklı eserler üretmeye başladı. Bu dönemde kendisini tamamen bilimsel çalışmalara verdi, farklı icatlar üretti ve zamanına göre çok daha fazla matematiksel fikir ortaya çıkardı..

Örneğin, katı eğri ve yassı figürlerin özelliklerini incelemeye kendini adadığında, daha sonra geliştirilen integral ve diferansiyel hesaplarla ilgili kavramlar ortaya koydu..

Ayrıca Archimedes, bir küreyle ilişkili hacmin, onu içeren silindirin iki katı büyüklüğüne tekabül ettiğini ve kol kanunları hakkındaki keşiflerine dayanarak kompozit kasnağı icat eden oydu..

Syracuse'da Çatışma

M.Ö. 213 yılında, Romen askerleri Syracuse şehrine girdi ve teslim olmaları için yerleşimcilerini sardı..

Bu eylem, İkinci Pön Savaşı çerçevesinde askeri ve Yunan siyasetçi Marco Claudio Marcelo tarafından yönetildi. Daha sonra, Syracuse’u fethetmesi nedeniyle Roma Kılıcı olarak biliniyordu.

İki yıl süren çatışmanın ortasında, Syracuse sakinleri cesaret ve şiddet ile Romalılara karşı savaştı ve Arşimed, Romalıları yenmek için alet ve aletler yaratmaya adadığı düşünüldüğünde, çok önemli bir rol oynadı..

Sonunda Marco Claudio Marcelo, Syracuse şehrini aldı. Arşimed’in büyük entelektüelliğinden önce, Marcelo onların incinmemelerini veya öldürülmemelerini emretti. Ancak, Arşimed Romalı bir askerin elinde öldürüldü.

ölüm

Arşimet MÖ 212 yılında öldü. Ölümünden 130 yıl sonra, MÖ 137’de yazar, politikacı ve filozof Marco Tulio Cicero, Roma’nın yönetiminde görev aldı ve Arşimet’in türbesini bulmak istedi..

Bu görev kolay değildi, çünkü Cicero kesin yeri belirten kimse bulamadı. Ancak sonunda, Agrigento'nun kapısına çok yakın ve açılabilir koşullarda buldu..

Cicero mezarı temizledi ve Arşimed’in bir süre önce yaptığı cildin keşfi referans olarak, silindirin içindeki bir küre ile yazıldığını keşfetti..

Ölümüyle ilgili sürümler

İlk versiyon

Sürümlerden biri, Arşimed’in bir Romalı asker tarafından yaklaştığı zamanki matematik problemini çözmenin ortasında olduğunu belirtir. Arşimed'den sorunu çözmek için ondan bir süre isteyebileceği söylenir, böylece asker onu öldürürdü.

İkinci versiyon

İkinci versiyon birinciye benziyor. Arşimet’in kenti ele geçirdiğinde bir matematik problemi çözdüğü hesap.

Bir Romalı asker bileşiğine girip Marcelo'yla buluşmasını emretti ve Arşimed ilk üzerinde çalıştığı sorunu çözmek zorunda olduğunu söyledi. Asker bu müdahalenin sonucu üzüldü ve onu öldürdü..

Üçüncü versiyon

Bu hipotez, Arşimed'in elinde, matematiğe özgü tipik enstrüman çeşitliliği çeşitliliğine sahip olduğunu göstermektedir. Sonra bir asker onu gördü ve değerli eşyalarını taşıyabileceğini düşündüğü için onu öldürdü..

Dördüncü sürüm

Bu versiyon, Arşimed'in çalıştığı planları düşünerek, zemine yakın çömeldiğini gösteriyor. Anlaşılan, bir Romalı asker arkadan geldi ve Arşimed olduğunu bilmeden onu vurdu..

Arşimed'in bilimsel katkıları

Arşimed prensibi

Arşimed prensibi modern bilim tarafından antik çağın en önemli miraslarından biri olarak kabul edilir..

Tarih boyunca ve sözlü olarak, Kral Hieron'un kendisi tarafından üretime gönderilen altın bir tacı sadece altın yapıp yapmadığını görmek için görevlendirilen komisyon sayesinde tesadüfen Arşimet'in keşfedildiği bildirildi. saf ve başka metal içermiyordu. Bunu tacı yok etmeden yapmak zorunda kaldım..

Arşimed'in bu problemi nasıl çözeceği konusunda meditasyon yaparken banyo yapmaya karar verdiği ve küvete girdiğinde suyun içine daldırıldığında su seviyesinin arttığını fark ettiği söylenir..

Bu şekilde, “tamamen veya kısmen bir sıvıya (sıvı veya gaz) batırılmış olan her bir cisim, nesne tarafından yerinden çıkarılan sıvının ağırlığına eşit bir yukarı itme aldığı” bilimsel ilkesini keşfedecekti..

Bu ilke, sıvıların, içine batırılmış herhangi bir cisim üzerinde yukarı doğru iten - yukarı doğru itme kuvveti uyguladığı ve bu itme kuvveti miktarının, ağırlığı ne olursa olsun, suya batırılmış gövde tarafından yer değiştirilen sıvının ağırlığına eşit olduğu anlamına gelir.

Bu ilkenin açıklaması, yüzdürme fenomenini açıklar ve Yüzen cisimlerle ilgili antlaşma.

Arşimet prensibi, denizaltılar, gemiler, cankurtaranlar ve balon gibi yoğun kullanım nesnelerinin yüzülmesi için afişlikte büyük ölçüde uygulanmıştır..

Mekanik yöntem

Arşimed’in bilime yaptığı en önemli katkılardan bir diğeri, zaman zaman bu tür problemleri çözmenin benzeri görülmemiş bir yol anlamına gelen, geometrik problemlerin gerekçelendirilmesinde ve tartışılmasında tamamen mekanik olan yani teknik bir yöntemin dahil edilmesiydi..

Arşimed bağlamında, geometri sadece teorik bir bilim olarak görülüyordu ve ortak olan, saf matematiğin, prensiplerinin uygulanabileceği diğer pratik bilimlere doğru inmesiydi..

Bu nedenle, bugün mekaniğin öncüsü olarak bilimsel bir disiplin olarak kabul edilir..

Matematikçilerin yeni metodu arkadaşı Eratosthenes'e sundukları yazılarda, bunun matematik meselelerini mekanikle ele almasına olanak sağladığını ve zaten varsa önceden pratik bilgiye sahip olmak, bunun hakkında bir fikriniz yoksa,.

Arşimed tarafından yürütülen bu yeni araştırma yöntemi, modern bilimsel yöntemin gayrı resmi keşif aşamasının ve hipotez formülasyonunun öncüsü olacaktır..

Kol yasasının açıklanması

Kol, Arşimed'den çok daha önce kullanılan basit bir makine olmasına rağmen, uçakların dengesinde çalışmasını açıklayan ilkesini formüle eden oydu..

Bu kanunun oluşturulmasında, Arşimed ağırlığına ve destek noktasından uzaklığına bağlı olarak iki cismi yerleştirirken kolun farklı davranışlarını tanımlayan prensipler belirlemektedir..

Bu şekilde, bir kaldıraç üzerinde ölçülebilen (ölçülebilir) iki cismin, ağırlıklarıyla ters orantılı olan mesafelerdeyken dengeli olduklarına işaret eder..

Aynı şekilde ölçülemez bedenler de (ölçülemeyen) bunu yapıyor, ancak bu yasa Arşimetler tarafından yalnızca ilk tip bedenlerle gösterildi.

Kol ilkesinin formülasyonu, mekanik yöntemin uygulanmasına iyi bir örnektir, çünkü Dositeo'ya yönelik bir mektupta açıkladığına göre, bu, ilk anda pratikte kullanılan mekanik yöntemleriyle keşfedilmiştir..

Daha sonra onları geometri yöntemlerini (teorik) kullanarak formüle etti. Cesetler üzerinde yapılan bu deneyden ağırlık merkezi kavramı da ayrılmıştı..

Bilimsel gösteri için tükenme veya tükenme yönteminin geliştirilmesi

Tükenme, alanı bilinen bir diğeri üzerinde, yazı ve sünnet yoluyla, alanı bilinen geometrik şekillerin yaklaştırılmasını içeren, geometride kullanılan bir yöntemdir..

Arşimed bu yöntemin yaratıcısı olmasa da, ustaca geliştirerek Pi'yi kesin bir değerle hesaplamayı başardı..

Ekshalasyon metodunu kullanarak Arşimetler, altıgenleri çap (1) çevresine yazmış ve sınırlandırılmış, altıgenlerin alanı ile çevreninki arasındaki farkı saçmalamaya indirgemiştir..

Bunu yapmak için, önceki şekilde gösterildiği gibi 16 tarafa kadar çokgenler oluşturan altıgenleri ikiye ayırdı..

Bu şekilde, pi'nin (bir çemberin uzunluğu ile çapı arasındaki ilişkinin) değerinin 3.14084507 ... ve 3.14285714 ... değerleri arasında olduğunu belirlemeye geldi. .

Arşimed ustaca exhaución yöntemini kullandı, çünkü Pi'nin değerinin hesaplanmasını oldukça düşük bir hata payı ile hesaplamayı başaramadı, bu yüzden arzu edildi, fakat aynı zamanda Pi irrasyonel bir sayı olduğundan Bu yöntem ve elde edilen sonuçlar, sonsuz hesaplama sisteminde ve daha sonra modern integral hesabında çimlenecek olan temelleri ortaya koydu..

Çemberin ölçüsü

Bir dairenin alanını belirlemek için, Arşimet tam bir çemberin içine tam oturan bir kare çizmekten oluşan bir yöntem kullandı. 

Karenin alanının, yanlarının toplamı olduğunu ve dairenin alanının daha büyük olduğunu bilerek, yaklaşıklıklar elde etmek için çalışmaya başladı. Bunu, kareyi 6 taraflı bir çokgenle değiştirip daha karmaşık çokgenlerle çalışarak yaptı..

Arşimed, Pi sayısının ciddi bir şekilde hesaplanmasına yaklaşan ilk matematikçi idi..

Kürelerin ve silindirlerin geometrisi

Arşimed’in matematik ve fizik alanındaki çalışmalarını derleyen dokuz tez arasında, kürelerin ve silindirlerin geometrisi üzerine iki cilt var..

Bu çalışma, herhangi bir yarıçap küresinin yüzeyinin en büyük dairenin dört katı olduğu ve bir kürenin hacminin, içinde bulunduğu silindirin üçte ikisi olduğu tespitiyle ilgilidir..

Inventos

Kilometre sayacı

Kilometre olarak da bilinen bu ünlü adamın bir icadıydı..

Bu cihaz, döndüğü zaman, kat edilen mesafeyi hesaplamaya izin veren dişlileri harekete geçiren bir tekerlek prensibine dayanarak üretildi..

Bu aynı ilkeye göre, Arşimed askeri ve sivil amaçlar için çeşitli kilometre sayaçları tasarladı..

İlk planetaryum

Cicero, Ovid, Claudian, Marciano Capela, Casiodoro, Sexto Empirico ve Lactantius gibi birçok klasik yazarın ifadesine dayanarak, şimdi birçok bilim adamı Arşimet’e ilk temel planetaryumun oluşturulmasını yüklüyor..

Gezegenlerin hareketini taklit etmeyi başaran bir dizi "kürenin" oluşturduğu bir mekanizmadır. Şimdiye kadar bu mekanizmanın detayları bilinmiyor.

Cicero'ya göre, Arşimed tarafından yaptırılan gezegenler iki idi. İçlerinden birinde topraklar ve yakınındaki çeşitli takımyıldızlar temsil edildi..

Diğer yandan, tek bir dönüşle, güneş, ay ve gezegenler sabit yıldızlarla ilgili olarak kendi bağımsız hareketlerini gerçek bir günde yaptıkları gibi yaptılar. İkincisi, ek olarak, ayın art arda evreleri ve güneş tutulmaları görülebilir.

Arşimet'in vidası

Arşimed vidası, bir tüp veya silindir kullanarak suyu aşağıdan yukarıya bir eğimden taşımak için kullanılan bir cihazdır.

Yunan tarihçisi Diodoro'ya göre, bu buluş sayesinde, eski Mısır'daki Nil Nehri boyunca bulunan verimli toprakların sulanması kolaylaştı, çünkü geleneksel araçlar işçilerin tükenmesine neden olan büyük bir fiziksel çaba gerektiriyordu..

Kullanılan silindir, birbirine bağlanan, dönen bir kol tarafından elle sürülen bir döner hareket gerçekleştiren bir pervane sistemi veya kanatçık sistemini tutan, aynı uzunlukta bir vida içine sahiptir..

Bu şekilde, helistler herhangi bir maddeyi aşağıdan yukarıya doğru iterek, bir çeşit sonsuz devre oluşturmayı başarırlar..

Arşimed pençesi

Arşimet pençesi ya da aynı zamanda bilinen demir el, Roma işgallerinin Sicilya savunması için en önemli hale gelen bu matematikçi tarafından yaratılan en korkunç savaş silahlarından biriydi..

Drexel Üniversitesi profesörleri Chris Rorres (Matematik Bölümü) ve Harry Harris (İnşaat Mühendisliği ve Mimarlık Bölümü) tarafından yapılan araştırmaya göre, koluna tutturulmuş bir tutma kancasına sahip büyük bir koldu. ondan sarkan bir zincir vasıtasıyla.

Kol, kancanın düşman gemisine düşecek şekilde manipüle edildi ve amaç, onu asmak ve serbest bırakmak için, tamamen devrilmiş veya sahildeki kayalara çarpacak kadar yükseltmektir..

Rorres ve Harris, "Zorlu bir savaş makinesi: Arşimet'in Demir Elinin İnşası ve Çalışması" başlıklı bu eserin minyatür bir temsili olan "Antik Çağın Makineleri ve Olağanüstü Yapıları" Sempozyumunda sunuldu.

Bu çalışmanın gerçekleştirilmesi için eski tarihçi Polibio, Plutarco ve Tito Livio'nun argümanlarına güvendiler..

referanslar

1. ASSIS, A. (2008). Arşimet, ağırlık merkezi ve mekaniğin birinci yasası [çevrimiçi]. Erişim tarihi: 10 Haziran 2017, bourabai.ru.
2. DIJKSTERHUIS, E. (1956). Arşimet [çevrimiçi]. 9 Haziran 2015'te World Wide Web'de erişildi: books.google.co.ve/books.
3. MOLINA, A. (2008). Arşimet of Syracuse'un araştırma yöntemi: sezgi, mekanik ve ekshalasyon [çevrimiçi]. 10 Haziran 2017'de World Wide Webproduccioncientifica.luz.edu'da Erişim.
4. O'CONNOR, J. & ROBERTSON, R. (1999). Syracuse Arşimetleri [online]. Erişim tarihi 9 Haziran 2017, history.mcs.st-and.ac.uk.
5. PARRA, E. (2009). Arşimet: hayatı, eserleri ve modern matematiğe katkıları [çevrimiçi]. 9 Haziran 2017'de lfunes.uniandes.edu.com adresinden alındı..
6. QUINN, L. (2005). Syracuse Arşimetleri [online]. Erişim tarihi 9 Haziran 2017, math.ucdenver.edu.
7. RORRES, C. ve HARRIS, H. (2001). Zorlu Bir Savaş Makinesi: Arşimet'in Demir Elinin Yapılışı ve Çalışması [çevrimiçi]. 10 Haziran 2017'de cs.drexel.edu adresinden alındı..
8. VITE, L. (2014). Arşimet Prensibi [çevrimiçi]. 10 Haziran 2017 tarihinde repository.uaeh.edu.mx adresinde alındı.