Архімэд: розьніца паміж вэрсіямі

Змесціва выдалена Змесціва дададзена
→‎Матэматыка: артаграфія
артаграфія
Радок 24:
 
== Біяграфія ==
Архімэд нарадзіўся каля [[287 да н. э.]] у партовым горадзе [[Сыракузы]] на [[Сыцылія|Сыцыліі]], на той час самакіраваннайсамакіравальнай калёніі ў [[Вялікая Грэцыя|Вялікай Грэцыі]]. Дата нараджэньня заснавана на заяве бізантыйска-грэцкага гісторыка [[Іаан Цац|Іаана Цаца]], што Архімэд пражыў 75 гадоў<ref>Heath, T. L., Works of Archimedes, 1897{{ref-en}}</ref>. У «Псаміце», Архімэд падае імя свайго бацькі Підыас, астранома, пра якога не захавалася зьвестак. [[Плютарх]] пісаў ў сваім творы «Паралельнае жыцьцё», што Архімэд быў у сваяцтве з тыранам [[Гіерон II|Гіеронам II]], кіраўніком Сыракузаў<ref>Plutarch. [http://www.gutenberg.org/ebooks/674 «Parallel Lives Complete e-text from Gutenberg.org»]. Праект Гутэнбэрг.{{ref-en}}</ref>. Біяграфія Архімэда была напісана ягоным сябрам Гераклідам, аднак гэтая праца была страчана, засталіся толькі невыразныя факты<ref>O’Connor, J.J. and Robertson, E.F.. [http://www-history.mcs.st-andrews.ac.uk/Biographies/Archimedes.html «Archimedes of Syracuse»]. Унівэрсытэт сьвятога Эндруса{{ref-en}}</ref>. Невядома, напрыклад, ці быў ён калі-небудзь жанаты і ці меў дзяцей. Падчас сваёй маладосьці Архімэд, магчыма, навучаўся ў [[Александрыя (Эгіпэт)|Александрыі]], Эгіпту, дзе жылі на той час [[Конан Самоскі]] й [[Эратасфэн з Кірэны]].
 
Архімэд памёр каля [[212 да н. э.]] падчас [[Другая Пунічная вайна|Другой Пунічнай вайны]], калі рымскія войскі ачоленыя генэралам [[Марк Кляўдыюс Марцэл|Маркам Кляўдыюсам Марцэлам]] захапілі горад Сыракузы пасьля двухгадовай аблогі. Згодна з папулярнай вэрсіяй, пазначанай Плютархам, Архімэд разглядаў матэматычную дыяграму, калі горад быў захоплены. Рымскі жаўнер загадаў яму прайсьці да генэрала Марцэла, але ён адмовіўся, заявіўшы, што павінен скончыць працу над праблемай. Жаўнер быў у лютасьці ад гэтага, і забіў Архімэда сваім мячом. Плютарх таксама дае менш вядомую вэрсію сьмерці Архімэда, якая сьцьвярджае, што ён, магчыма, быў забіты пры спробе здацца рымскаму жаўнеру. Згодна з гэтай гісторыяй, Архімэд нёс матэматычныя інструмэнты, і быў забіты, таму што жаўнер падумаў, што гэта былі каштоўныя рэчы. Генэрал Марцэл як паведамляецца, быў абураны сьмерцю Архімэда, бо ён лічыў Архімэда каштоўным навукоўцам і распарадзіўся, каб ён не пацярпеў<ref>Rorres, Chris. [http://www.math.nyu.edu/~crorres/Archimedes/Death/Histories.html «Death of Archimedes: Sources»]. Інстытут матэматычных навук Нью-Ёрку.{{ref-en}}</ref>.
Радок 30:
Апошнімі словамі аднесенымі да Архімэда зьяўляюцца ''«Не турбуй мае колы»'' ({{мова-el|μὴ μου τοὺς κύκλους τάραττε}}), што спасылаецца да намаляваных матэматычных кругоў, якія ён вывучаў, калі рымскі жаўнер парушыў ягоны спакой. Гэтая цытата часта падаецца на [[Лацінская мова|лацінскай мове]] як «Noli turbare circulos meos», але няма ніякіх надзейных доказаў таго, што Архімэд вымавіў гэтыя словы, тым больш, што Плютарх аб гэтым не пазначае<ref>Rorres, Chris. [http://www.math.nyu.edu/~crorres/Archimedes/Tomb/Cicero.html «Tomb of Archimedes: Sources»]. Інстытут матэматычных навук Нью-Ёрку.{{ref-en}}</ref>.
 
Магіла Архімэда ўяўляе сабой скульптуру, якія адлюстроўвае ягоны любімы матэматычны доказ, які складаецца са сфэры й [[цыліндрцыліндар|цыліндру]]у тай жа вышыні й дыямэтру. Архімэд даказаў, што аб’ём і плошча паверхні сфэры складае дзьве траціны цыліндру, у якім месьціцца гэтая сфэра. У [[75 да н. э.|75 годзе да н. э.]], 137 гадоў пасьля ягонай сьмерці, рымскі аратар [[Цыцэрон]] служыў як [[квэстар]] ў Сыцыліі. Ён чуў апавяданьні пра магілу Архімэда, але ніхто зь мясцовых жыхароў ня змог паказаць ейнае месца. У рэшце рэшт ён знайшоў магілу побач з Агрыгентынавай брамай у Сыракузах у запушчаным стане й зарослай кустоўем. Цыцэрон прывёў магілу ў парадак, і здолеў прачытаць некаторыя зь вершаў, якія былі выбітыя ў якасьці надпісу. Грабніца была знойдзена ў двары гатэля ў Сыракузах напачатку [[1960-я|1960-х]], але дакладна не высьветлена, што гэта была ягоная магіла<ref>Rorres, Chris. [http://www.math.nyu.edu/~crorres/Archimedes/Tomb/TombIllus.html «Tomb of Archimedes — Illustrations»]. Інстытут матэматычных навук Нью-Ёрку.{{ref-en}}</ref>.
 
Вэрсыі жыцьця Архімэда былі напісаны задоўга пасьля ягонай сьмерці гісторыкамі [[Старажытны Рым|Старажытнага Рыма]]. Гісторыю аб аблозе Сыракузаў апублікаваў у сваёй «Гісторыі ўнівэрсальнай» [[Палібіюс]] празь семдзясятсемдзесят гадоў пасьля сьмерці Архімэда. Яна была выкарыстана пасьля ў якасьці крыніцаў Плютархам і [[Тытус Лівіюс|Лівіюсам]]. Яна пралівае крыху сьвятла на Архімэда, як чалавека, і робіць акцэнт на ваенныя машыны, якія Архімэд пабудаваў, каб абараніць горад<ref>Rorres, Chris. [http://www.math.nyu.edu/~crorres/Archimedes/Siege/Polybius.html «Siege of Syracuse»]. Інстытут матэматычных навук Нью-Ёрку.{{ref-en}}</ref>.
 
== Адкрыцьці й вынаходзтвы ==
Радок 38:
 
=== Залатая карона ===
Найбольш шырока вядомая гісторыя пра Архімэда распавядае пра тое, як ён вынайшаў мэтад вызначэньня аб’ёму аб’екта няправільнай формы. Па словах [[Вітрувіюс]]а, абяцаная карона для храма была зроблена для тырана Гіерона II, як заяўлялася з чыстага золата, і Архімэду было прапанавана вызначыць, ці выкарыстоўваўся падчас ейнага стварэньня срэбраны прымешак<ref>Вітрувіюс. [http://penelope.uchicago.edu/Thayer/E/Roman/Texts/Vitruvius/9*.html. «De Architectura, Book IX, paragraphs 9-12, text in English and Latin»]. Унівэрсытэт Чыкага{{ref-en}}</ref>. Архімэд павінен быў вырашыць праблему без прынясеньня шкоды для кароны, таму ён ня мог расплавіць прадмет для таго, каб вылічыць ягоную [[шчыльнасьць]]. Прымаючы ванну, ён заўважыў, што ўзровень вады ў ваньне падняўся, калі ён апусьціўся ў ваду, і зразумеў, што гэты эфэкт можа быць выкарыстаны для вызначэньня аб’ёму кароны. На практыцы вада не сьціскаецца,<ref>[http://www.fas.harvard.edu/~scdiroff/lds/NewtonianMechanics/IncompressibilityofWater/IncompressibilityofWater.html. «Incompressibility of Water»]. Гарвардзкі ўнівэрсытэт.{{ref-en}}</ref> таму, пагружаная карона будзе выцясьняць аб’ём вады, роўны свайму ўласнаму аб’ёму. Шляхам дзяленьня масы кароны на аб’ём выцесьненай вады можа быць атрымана шчыльнасьць матэрыялу кароны. Гэтая шчыльнасьць будзе ніжэй, чым у золата, калі больш таньнейшыя й меней шчыльныя мэталы была дададзены ў сплаў. Архімэд затым выйшаў на вуліцу голым, так ўзрушаны сваім адкрыцьцём, што ён забыўся апрануцца, выкрыкваючы пры гэтым слова «[[Эўрыка|Эўрыка!]]» (''[[грэцкая {{мова|Па-грэцку]]'': ''«gr|Εὕρηκα!»''}}, што азначае «я знайшоў яго (рашэньне)!»). Тэст быў праведзена пасьпяхова, пры гэтым было высьветлена, што срэбра сапраўды было ў сплаве<ref>[http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/pbuoy.html «Buoyancy»]. Унівэрсытэт штата Джорджыя.{{ref-en}}</ref>.
 
Гісторыя пра залатую карону не адлюстроўваецца ў вядомых працах Архімэда. Акрамя таго, практычнасьць мэтада вызначэньня аб’ёму пастаўлена пад пытаньне, у сувязі зь недакладнасьцю таго, як можна было б зьмерыць водазьмяшчэньне<ref>Rorres, Chris. [http://www.math.nyu.edu/~crorres/Archimedes/Crown/CrownIntro.html «The Golden Crown»]. Унівэрсытэт Дрэксэля.{{ref-en}}</ref>. Архімэд, магчыма, замест гэтага шукаў рашэньне, у якім выкарыстоўваецца прынцып, вядомы ў [[гідрастатыка|гідрастатыцы]] як [[закон Архімэда]], які ён апісаў у сваім трактаце ''«Аб плаваючых целах»''. Гэты закон абвяшчае, што на цела, пагружанае ў вадкасьць, дзейнічае пад’ёмная сіла роўная вазе выцесьненай вадкасьці<ref>Carroll, Bradley W. [http://www.physics.weber.edu/carroll/Archimedes/principle.htm «Archimedes' Principle»]. Ўэбэрскі ўнівэрсытэт{{ref-en}}</ref>. Выкарыстоўваючы гэты прынцып, можна параўнаць шчыльнасьць залатой кароны са шчыльнасьцю эталёнагаэталённага кавалка золата, падвешаных з розных бакоў на [[шалі]] й апушчаных у ваду. Калі карона была меншай па шчыльнасьці, чым золата, яна выціснула бы больш вады з-за свайго большага аб’ёму, і, такім чынам, мела бы больш моцную выштурхваючую сілу, чым у эталённага экзэмпляру. Гэтая розьніца ў плавучасьці выкліча паварот шалі ў адзін бок.
 
=== Шруба Архімэда ===
Радок 49:
Для таго, каб абараніць родны горад Сыракузы Архімэд распрацаваў такую зброю як [[кіпцюр Архімэда]], таксама вядомую як «карабель-шэйкер». Кіпцюр складаўся з крана, па выгляду падобную да рукі, на якой вісеў вялізны мэталічны крук. Калі кіпцюр скідалі на атакуючы карабель, «руку» падымалі ўверх, такім чынам падымаючы судна з вады й, магчыма, тапіўшы яго. Ня так даўно праводзіліся сучасныя экспэрымэнты, каб праверыць магчымасьць выкарыстаньня кіпцюра Архімэда, а ў [[2005]] годзе на тэлебачаньні быў паказаны дакумэнтальны фільм пад назвай ''«Супэрзброя старажытнага сьвету»'', дзе пабудавалі адно зь верагодных вэрсіяў кіпцюра й прыйшлі да высновы, што ён быў працаздольнай прыладай<ref>Rorres, Chris. [http://www.math.nyu.edu/~crorres/Archimedes/Claw/illustrations.html «Archimedes' Claw – Illustrations and Animations – a range of possible designs for the claw»]. Інстытут матэматычных навук Нью-Ёрку.{{ref-en}}</ref><ref>Carroll, Bradley W. [http://physics.weber.edu/carroll/Archimedes/claw.htm «Archimedes' Claw – watch an animation»]. Ўэбэрскі ўнівэрсытэт.{{ref-en}}</ref>.
 
=== Архімэдавы цеплавыЦеплавы прамень Архімэда ===
[[Файл:Archimedes Heat Ray conceptual diagram.svg|міні|справа|220пкс|Архімэд, магчыма, выкарыстоўваў люстэркі, дзейнічаючы калектыўна, накшталт парабалічнага адбівальніка, каб спаліць рымскія караблі]]
Грэцкі аўтар [[2 стагодзьдзе|2 стагодзьдзя н.э.]] [[Лукіян]] пісаў, што ў час аблогі Сыракузах (каля [[214 да н. э.|214]]—[[212 да н. э.]]), Архімэд зьнішчыў варожыя караблі агнём. Праз шмат стагодзьдзяў, [[Антэміюс з Тралаў]] згадвае пра выкарыстаньне Архімэдам шкла, яку якасьці зброі<ref>Hippias, 2 (cf. Galen, On temperaments 3.2, who mentions pyreia, "torches"); Anthemius of Tralles, On miraculous engines 153 [Westerman]{{ref-en}}</ref>. Прылады, якія часам называюць "Архімэдавым цяплавым праменьнем", былі выкарыстаны для факусаваньня сонечных прамянёў на надыходзячыя суды, прымушаючы іх узгараць.
 
Гэтая меркаваная зброя была прадметам дэбатаў аб ейным існаваньні пачынаючы з [[Эпоха Адраджэньня|эпохі Адраджэньня]]. [[Рэнэ Дэкарт]] адкінуў ідэю аб ейным існаваньні, як хлусьню, а сучасныя дасьледчыкі спрабавалі ўзнавіць эфэкт, выкарыстоўваючы толькі тыя сродкі, якія былі б даступныя Архімэду<ref>John Wesley. [http://web.archive.org/web/20071012154432/http://wesley.nnu.edu/john_wesley/wesley_natural_philosophy/duten12.htm «A Compendium of Natural Philosophy (1810) Chapter XII, Burning Glasses»]. Online text at Wesley Center for Applied Theology.{{ref-en}}</ref>. Было выказана меркаваньне, што вялікі масыў паліраванай бронзы альбо медзі можа дзейнічаць у якасьці люстэрка, такім чынам можна факусаваць сонечныя прамяні на карабель, выкарыстоўваючы прынцып парабалічнага адбівальніка ў аналёгіі з [[сонечная печ|сонечнай печупеччу]].
 
У [[1973]] годзе грэцкім навукоўцам Іянісам Сакасам было праведзена выпрабаваньне Архімэдава цеплавога праменя. Экспэрымэнт праходзіў на ваенна-марской базе за межамі [[Атэны|Атэнаў]]. З гэтай нагоды было выкарыстана 70 люстэркаў, кожны зь медным пакрыцьцём і памерам 1,5 на 1 мэтар. Люстэркі былі напраўлены на фанерныфанэрны макет ваеннага рымскага карабля на адлегласьці каля 50 мэтраў. Калі люстэркі былі дакладна сфакусаваны на карабель, то ён загарэўся й працягваў гарэць на працягу некалькіх сэкундаў. ФанерныФанэрны карабель быў пакрыты смалой, што й выклікала кароткачасовае гарэньне<ref>[http://www.time.com/time/magazine/article/0,9171,908175,00.html?promoid=googlep «Archimedes' Weapon»]. Time Magazine.{{ref-en}}</ref>.
 
У кастрычніку [[2005]] году група студэнтаў з [[Масачусэцкі тэхналягічны інстытут|Масачусэцкага тэхналягічнага інстытута]] правялі экспэрымэнт з 30-сантымэтровым квадратным фрагмэнтам люстэрка, сфакусаваным на макет драўлянага карабля на адлегласьці каля 30 мэтраў. Полымя ўспыхнула на некаторых участках карабля, але толькі пасьля таго, як неба заставалася бясхмарным, а карабель быў нерухомым напрацягу дзесяці хвілінаў. Быў зроблены вынік, што прылада была даволі магчымай зброяй у гэтых умовах. Група з таго інстытуту паўтарыла экспэрымэнт для тэлевізійнага шоў «[[MythBusters]]», з выкарыстаньнем драўлянай рыбацкай лодкі ў [[Сан-Францыска]]. Зноўку некаторае асмальваньне адбылося, нараўнеадначасова зьса зьяўленьнем невялікай колькасьцюколькасьці полымя. Для таго, каб загарэцца, дрэва павінна было дасягнуць сваёй тэмпэратуры самазагараньня, што складае каля 300 °C<ref>Bonsor, Kevin. [http://science.howstuffworks.com/wildfire.htm «How Wildfires Work»]. HowStuffWorks{{ref-en}}</ref><ref>[http://www.engineeringtoolbox.com/fuels-ignition-temperatures-d_171.html Fuels and Chemicals – Auto Ignition Temperatures]. www.engineeringtoolbox.com{{ref-en}}</ref>.
 
У выніку экспэрымэнту «MythBusters» было абвешчана, што гэта толькі міт, бо каб карабель павінен быў загарэцца трэба вельмі шмат часу й ідэальныя ўмовы надвор’я. Было таксама адзначана, што, паколькі Сыракузы месьцяцца з захаду ад мора, рымскі флёт павінен быў атакаваць падчас раніцы для аптымальнага збору сьвятла люстэркам. Разбуральнікі легендаў таксама адзначылі, што звычайнае ўзбраеньне, як то распаленыя стрэлы альбо балты з [[катапульта|катапульты]], былі б значна больш эфэктыўнымі дзеля запальваньня карабля на малых адлегласьцях.