ΟΙ ΕΦΕΥΡΕΣΕΙΣ ΤΟΥ ΑΡΧΙΜΗΔΗ

Ο Αρχιμήδης (287πΧ-212πΧ) ήταν Έλληνας μαθηματικός, φιλόσοφος, φυσικός, μηχανικός, εφευρέτης και αστρονόμος. Θεωρείται ένα από τα πιο μεγαλοφυή πνεύματα που γνώρισε ποτέ η ανθρωπότητα. Γεννήθηκε στις Συρακούσες, στη Σικελία περίπου το 287 π. Χ. και είχε πατέρα τον Φειδία, ο οποίος ήταν αστρονόμος. Μερικά από τα συγγράμματά του που διασώθηκαν είναι: «Περί επιπέδων ισορροπιών», «Κύκλου μέτρησις», «Περί σφαίρας και κυλίνδρου», «Περί ελίκων», «Περί πολυέδρων», «Περί κωνοειδέων και σφαιροειδέων», «Τετραγωνισμός παραβολής», «Ψαμμίτης».

Το κύριο έγγραφο που περιέχει το έργο του Αρχιμήδη είναι το «Παλίμψηστο του Αρχιμήδη». Το 1906, ο Δανός καθηγητής Johan Ludvig Heiberg όταν επισκέφθηκε την Κωνσταντινούπολη και εξέτασε περγαμηνή (από δέρμα κατσίκας), γραμμένη τον 13ο μ.Χ. αιώνα με174 σελίδες λειτουργικών κειμένων, ανακάλυψε ότι η περγαμηνή ήταν ένα παλίμψηστο, δηλαδή ένα έγγραφο με κείμενο το οποίο είχε γραφεί πάνω σε μια σβησμένη παλιά εργασία. Η εργασία αυτή ήταν του Αρχιμήδη.

Σελίδες από το «Παλίμψηστο του Αρχιμήδη» 

Από το Παλίμψηστο διαβάστηκαν αποσπάσματα έργων που διασώθηκαν σε αυτό: Οστομάχιον Το Οστομάχιον είναι ένα τεμαχισμένο παζλ. Ο Αρχιμήδης προσπαθούσε να καθορίσει με πόσους δυνατούς τρόπους θα μπορούσαν να τοποθετηθούν τα κομμάτια έτσι ώστε να συναρμολογήσουν ένα τετράγωνο. Ο Δρ Netz υπολόγισε πως τα κομμάτια μπορούν να δημιουργήσουν ένα τετράγωνο με 17.152 διαφορετικούς τρόπους. Ο αριθμός των διατάξεων είναι 536, όταν οι λύσεις που προέρχονται από περιστροφή κι αντανάκλαση έχουν αποκλειστεί.

Περί μηχανικών θεωρημάτων προς Ερατοσθένη έφοδος 

Στο έργο αυτό υποστηρίζει ότι η διαμέλιση ενός σχήματος σε άπειρο αριθμό μικρών κομματιών μπορεί να βοηθήσει στον υπολογισμό του εμβαδού ή του όγκου του. Περί των εμπλεόντων σωμάτων Σε αυτό το έργο διατυπώνεται και η αρχή του Αρχιμήδη για την άνωση ως εξής: «Κάθε σώμα που είναι εξ ολοκλήρου ή μερικώς βυθισμένο σε ένα ρευστό, δέχεται μια ώθηση ίση σε μέγεθος, αλλά αντίθετης φοράς, με το βάρος του εκτοπισμένου ρευστού.»

Ο Αρχιμήδης Υπολόγισε μία προσεγγιστική τιμή για τον άρρητο αριθμό π. Διατύπωσε τους νόμους διάθλασης του φωτός. Εξήγησε το νόμο της Μηχανικής για τους μοχλούς και διατύπωσε την εξής πρόταση σχετικά με το μοχλό: «Δῶς μοι πᾶ στῶ καὶ τὰν γᾶν κινάσω.» (Δώσε μου ένα μέρος να σταθώ και θα μετακινήσω τη Γη).

Σύμφωνα με έναν θρύλο, λέγεται ότι μια μέρα πετάχτηκε από τη μπανιέρα του και έτρεχε γυμνός στους δρόμους, φωνάζοντας «Εύρηκα!», όταν παρατήρησε ότι η στάθμη του νερού στην μπανιέρα ανέβηκε όταν μπήκε ο ίδιος μέσα. Κατάλαβε ότι με αυτόν τον τρόπο θα μπορούσε να προσδιορίσει τον όγκο ενός στερεού σώματος.

Σύμφωνα με τον Βιτρούβιο, ένα στέμμα για ένα ναό είχε φτιαχτεί από έναν χρυσοχόο για τον βασιλιά Ιέρωνα Β΄, για το οποίο ο ίδιος είχε προμηθεύσει τον καθαρό χρυσό με τον οποίο θα το έφτιαχναν. Ο Αρχιμήδης κλήθηκε να καθορίσει αν είχε αντικατασταθεί από τον χρυσοχόο ένα μέρος του χρυσού από άλλο μέταλλο. Έπρεπε όμως να λύσει το πρόβλημα χωρίς να καταστρέψει το στέμμα, έτσι δεν μπορούσε να λιώσει το στέμμα για να υπολογίσει τον όγκο του, την πυκνότητά του και την προέλευση του. Κατάφερε να προσδιορίσει τον όγκο του στέμματος βυθίζοντάς το μέσα σε νερό. Το βυθισμένο στέμμα εκτοπίζει μια ποσότητα νερού ίση με τον δικό του όγκο. Διαιρώντας τη μάζα του στέμματος με τον όγκο του νερού που εκτοπίζεται, προκύπτει η πυκνότητα του στέμματος. Το πείραμά του διεξήχθη με επιτυχία αποδεικνύοντας ότι το στέμμα είχε νοθευτεί με σίδηρο.

Λέγεται ότι σκοτώθηκε το 212 π. Χ. κατά τη διάρκεια της κατάληψης των Συρακουσών από Ρωμαίο στρατιώτη, ο οποίος του ζήτησε να τον ακολουθήσει. Ο Αρχιμήδης του φώναξε: «Μη μου τους κύκλους τάραττε!» επειδή εκείνη τη στιγμή προσπαθούσε να λύσει ένα δύσκολο γεωμετρικό πρόβλημα.

Οι εφευρέσεις του Αρχιμήδη  

Πολεμικό όπλο που εκτόξευε μπάλες βάρους ενός ταλάντου (περίπου 23 χλγμ.) σε απόσταση 6 σταδίων (περίπου 1.100 μ.). Λειτουργούσε με την ατμοσυμπίεση.

Το ατμοτηλεβόλο 

 Ήταν πολεμικό όπλο που εκτόξευε μπάλες βάρους περίπου 20kg σε απόσταση περίπου 1km. Είναι το πρώτο παγκοσμίως όπλο που λειτουργούσε με ατμό. Ο Λεονάρντο ντα Βίντσι, που το ονόμασε αρχιτρόνιτο (από τις λέξεις Αρχιμήδης και τρώννυμι), έκανε τα πρώτα κατασκευαστικά σχέδια του όπλου.

Τα εμπρηστικά κάτοπτρα του Αρχιμήδη 

 Ο Αρχιμήδης λέγεται ότι χρησιμοποίησε καθρέπτες που λειτουργούσαν συγκεντρωτικά σαν παραβολικό κάτοπτρο που συγκέντρωναν και εστίαζαν τις ηλιακές ακτίνες και έκαιγαν τα πλοία των Ρωμαίων που πολιορκούσαν τις Συρακούσες.

Το υδραυλικό ρολόι 

Επειδή τα ηλιακά ρολόγια δεν θα μπορούσαν να μετρήσουν το χρόνο κατά τη διάρκεια της νύχτας ή όταν είχε συννεφιά, ο Αρχιμήδης επινόησε ένα ρολόι που χρησιμοποιούσε την ελεύθερη πτώση του νερού για να κινήσει τους δείκτες του. Η μεταβολή της στάθμης του νερού μετράει το χρόνο.

Ο κοχλίας του Αρχιμήδη 

Όταν ο Αρχιμήδης επισκέφθηκε την Αίγυπτο, επινόησε τον κοχλία προσπαθώντας να βοηθήσει τους χωρικούς να αντλήσουν νερό από το Νείλο. Ονομάστηκε «κοχλίας» γιατί μοιάζει με κέλυφος σαλιγκαριού (κοχλίας).

Αραιόμετρο 

Χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της πυκνότητας των υγρών. Όταν το βυθίζουμε μέσα σε ένα υγρό, το όργανο βυθίζεται περισσότερο ή λιγότερο ανάλογα με την πυκνότητα του υγρού.

Πλανητάριο 

Ο Αρχιμήδης κατασκεύασε μηχανισμό, με εφαρμογή στην αστρονομία, ο οποίος έδειχνε την κίνηση του Ηλίου, της Σελήνης και πέντε πλανητών. Λιθοβόλος μηχανή Η μηχανή αυτή μπορούσε να εκσφενδονίζει πέτρες βάρους 80 περίπου κιλών η κάθε μία, και βέλη σε απόσταση 180 μ.

Δρομόμετρο 

Το δρομόμετρο μετρά την απόσταση που διανύει ένα κινούμενο όχημα. Περιγράφεται ως ένα κάρο με μηχανισμό γραναζιού (με οδοντωτούς τροχούς) που έριχνε μια μπάλα σε ένα κιβώτιο κάθε φορά που συμπλήρωνε μια συγκεκριμένη απόσταση.

  Πολεμικός γερανός του Αρχιμήδη με τον οποίο βύθιζε τα καράβια των εχθρών

Γερανοί 

Ο Αρχιμήδης σχεδίαζε ανυψωτικά συστήματα τροχαλιών επιτρέποντας στους ναυτικούς να σηκώνουν αντικείμενα που αλλιώς δεν θα μπορούσαν να σηκώσουν. Με τη βοήθεια των γερανών κατάφερνε να πιάνει τα καράβια που πολιορκούσαν την πόλη, να τα ανυψώνει και να τα αφήνει να ξαναπέσουν στη θάλασσα προκαλώντας τους πολλές καταστροφές.

Υπάρχει ένας κρατήρας στη σελήνη με το όνομα του Αρχιμήδη προς τιμήν του και μια σεληνιακή οροσειρά, τα βουνά του Αρχιμήδη. Ο κρατήρας που φέρει το όνομά του στη Σελήνη μοιάζει με στέφανο που φορούν οι μεγάλοι νικητές στο άθλημά τους.

Μια σφαίρα και ένας κύλινδρος είχαν τοποθετηθεί στον τάφο του Αρχιμήδη, που απεικόνιζε την αγαπημένη του μαθηματική απόδειξη κατόπιν αιτήσεώς του. Η σφαίρα έχει τα 2/3 του όγκου και της επιφάνειας του κυλίνδρου που την περιβάλλει.

«Δος μοι πα στω και ταν γαν κινάσω» είχε πει ο Αρχιμήδης - και μάλλον το εννοούσε

Πριν από λίγα χρόνια σε μια ψηφοφορία που έγινε από τα  400 μέλη της Διεθνούς Ένωσης Μαθηματικών, των κορυφαίων μαθηματικών  του πλανήτη, για την μεγαλύτερη φυσικομαθηματική προσωπικότητα όλων των εποχών, την πρώτη θέση πήρε ο Αρχιμήδης μαζί με τον Νεύτωνα. Αρκετά πιο κάτω ψηφίστηκε ο Αϊνστάιν και άλλοι σπουδαίοι επιστήμονες. Ο Αρχιμήδης ήταν άριστος σε όλα. Κορυφαίος φυσικός και μαθηματικός και τεχνολόγος.

Το μετάλλιο Fields για εξαιρετικές επιδόσεις στα μαθηματικά φέρει ένα πορτρέτο του Αρχιμήδη. Η επιγραφή γύρω από το κεφάλι του Αρχιμήδη είναι ένα απόσπασμα που αποδίδεται σ 'αυτόν, και γράφει στα λατινικά: "Transire suum pectus mundoque potiri" «Ανέβα πάνω από τον εαυτό σου και κατάκτησε τον κόσμο»

ΠΗΓΕΣ: http://el.wikipedia.org/wiki/ h​t​t​p​:​/​/​a​s​t​r​o​.​p​b​l​o​g​s​.​g​r​/​2​0​1​0​/​0​3​/​a​r​h​i​m​ h​d​h​s​-​o​-​m​e​g​a​s​-​s​t​h​-​g​h​-​k​a​i​-​s​t​o​-​f​e​g​g​a​r​i​.​ h​t​m​l ΕΙΚΟΝΕΣ: https://www.google.gr/ ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ: ΚΑΤΕΡΙΝΑ ΑΡΩΝΗ