Արքիմեդ
Արքիմեդես (հայերենում ընդունված է նաև անվան Արքիմեդ ձևը, մ.թ.ա. 287-212թթ.) — նշանավոր հույն մաթեմատիկոս, ֆիզիկոս, ճարտարագետ և մեխանիկ:
Արքիմեդը ծնվել է Սիցիլիա կղզու Սիրակուզա քաղաքում, որն այդ ժամանակ հունական գաղութ էր։ Նրա հայրը Ֆիդիասն էր, որը հայտնի աստղագետ էր ու մաթեմատիկոս:
Ուսումը
Արքիմեդը կրթություն է ստացել Ալեքսանդրիայում (Եգիպտոս), որը ժամանակի մշակութային ու գիտական կենտրոնն էր։ Ալեքսանդրիայում Արքիմեդը ծանոթանում ու մտերմանում է ժամանակի հայտնի գիտնականների՝ Կոնոնի և Էրատոսթենեսի հետ։ Ալեքսանդրիայում ուսումն ավարտելով, Արքիմեդը վերադառնում է Սիրակուզա, որտեղ արժանանում է հայրենակիցների ուշադրությանն ու հարգանքին։
Լեգենդները պատմում են, որ Արքիմեդեսը հաճախ մոռանում էր ուտելու մասին, երկար ժամանակ չէր լողանում և պատրաստ էր գծագրելու ամենուրեք. փոշու մեջ, ավազի վրա, մոխրի մեջ, նույնիսկ իր սեփական մարմնի վրա։ Մի անգամ լողանալու ժամանակ նրա մոտ հանկարծ միտք է ծագում այն հրող ուժի մասին, որը բեռնում է մարմինը հեղուկի միջոցով և, մոռանալով ամեն ինչի մասին, մերկ, վազում է Սիրակուզի փողոցով հաղթական աղաղակելով «Էվրիկա»/Ես գտա/:
Գիտական գործունեություն
Արքիմեդը բազմաթիվ բացահայտումների հեղինակ է, հանճարեղ գիտնական, հայտնի ողջ հունական աշխարհում շատ մեխանիկական կոնստրուկցիաների՝ դաշտերի ոռոգման մեքենաների, ջրամբարձ մեխանիզմների, լծակների համակարգերի, մեծ ծանրություններ բարձրացնելու ճախարակների /վերամբարձ կռունկներ/, ռազմական մետաղական սարքերի շնորհիվ։ Նա կառուցել է լծակների մի այնպիսի համակարգ, որի օգնությամբ մի մարդ կարողացավ ջուրը իջեցնել «Սիրակոսիա» հսկա նավը։
«Տվեք ինձ հենման կետ, և ես կշրջեմ Երկիրը» այս թևավոր խոսքը Արքիմեդի մտքերից է։ Իր շիրմաքարին Արքիմեդը ավանդել էր քանդակել գունդ և գլան՝ երկրաչափական նրա բացահայտումների խորհրդանիշները։ Տարիներ հետո շիրմաքարը ծածկվում է խոտով և այդ մասը շատ շուտով մոռացվում է։ Եվ միայն իր մահվանից 139 տարի հետո Ցիցերոնը Սիրակուզայում փնտրում և գտնում է այդ շիրմաքարը, որը ժամանակի ընթացքում մաշվել էր, իսկ հետո շիրմաքարը կորում է, արդեն ընդմիշտ։
Մահը
Արքիմեդի մահվան մասին կան մի քանի պահպանված պատմություններ, ըստ որոնց նա մահացել է Սիրակուզայի պաշարման ժամանակ հռոմեացի զինվորի կողմից.
Յոհաննես Ցեցես (Chiliad, գիրք I). 75-ամյա Արքիմեդը իր տան մոտ, հենց ավազների վրա կատարված գծագրերի վրա մտածելիս է եղել։ Այդ ճանապարհով անցնող հռոմեացի զինվորը անցել է ավազի վրայով և խառնել գծագիրը։ Արքիմեդը բարկացած հարձակվել է զինվորի վրա ասելով «Ձեռք չտաս իմ գծագրերին», իսկ զինվորը սպանել է ծերունուն սրով։
Պլուտարքոսի պատմություն. Արքիմեդին է մոտենում մի զինվոր և ասում որ, իրեն կանչել է Մարկելուսը, բայց Արքիմեդը համառորեն նրան խնդրում է սպասել մի րոպե, որպեսզի վերջացնի խնդրի լուծումը։ Այդ ժամանակ զինվորը բարկացած Արքիմեդի պատասխանից, սրով սպանում է նրան։
Դիոդորոս Սիկիլիացու պատմություն. Արքիմեդը մեխանիկական գծագրերի վրա աշխատելիս է լինում, և երբ հռոմեացի զինվորը մոտենալով նրան փորձում է քարշ տալ գերի վերցնելու համար, մտասուզված իր գծագրով Արքիմեդը չի նկատում որ դիմացինը զինվոր է, ասում է նրան «Հեռու գնա իմ գծագրից», ապա նկատելով զինվորին բացականչում է «Ինչ-որ մեկդ, բերեք իմ պատրաստած մեքենաներից մեկը»: Հռոմեացին սպանում է ծերունի Արքիմեդին։ Երբ Մարկելուսն իմացավ այդ մասին, խիստ վշտացավ և այլ քաղաքացիների հետ կազմակերպեց մեծ գիտնականի հուղարկավորությունը, իսկ նրան սպանող զինվորը ենթադրաբար գլխատվեց։
մեկ այլ պատմության համաձայն, Արքիմեդն ինքն էր գնացել Մարկելուսի մոտ, նրան ցույց տալու արեգակի մեծությունը չափող իր սարքը։ Ճանապարհին նրա ձեռքի բեռը տեսնելով հռոմեացի զինվորները կարծելով որ դա ոսկի է կամ թանկարժեք այլ բան, կտրում են նրա վիզը։
Պլուտարքոսը պնդում էր, որ դեսպան Մարկելուսը բարկացել է Արքիմեդի սպանության պատճառով՝ հրամայված է եղել, որ նրան պետք է չվնասեին։
Ցիցերոնը իր «Տուսլուլանյան խորհրդածություններ» գրքում գրում է, որ Արքիմեդի մահվանից 137 տարի անց՝ մ.թ.ա. 75 թ. իրեն հաջողվել է գտնել Արքիմեդի կիսաքանդ գերեզմանը, որի վրա, ինչպես և կտակել էր Արքիմեդը պատկերված էր գունդ՝ գլանի մեջ։
Հայտնագործություններ և գյուտեր
Ոսկե Թագ
Արքիմեդը կարող է օգտագործած լինել իր լողունության սկզբունքը՝ բացահայտելու համար արդյոք թագի ոսկին ավելի ցածր խտություն ունի քան մաքուր ոսկին:
Կյանքի օրոք Արքիմեդի մասին հյուսվել են բազմաթիվ լեգենդներ։ Ամենահայտնի լեգենդներից է Հիերոնի թագի պատմությունը։ Սիրակուզայի արքա Հիերոն II-ը կարգադրում է Արքիմեդին ճշտել, այդյոք իր նոր թագը պատրաստված է մաքուր ոսկուց, թե՞ ոսկերիչը խարդախություն է արել ու թագի ոսկուն արծաթ է խառնել: Ոսկու սկզբնական քաշը հայտնի էր, պատրաստի թագն էլ կշռում էր հենց այնքան. պետք էր որոշել թագի ծավալը, որ համեմատվեր նույն քաշի ոսկու ծավալի հետ։ Սակայն թագը ձևավոր էր, և անհասկանալի էր, թե ինչպես կարելի է չափել անհարթ մարմնի ծավալը։ Այդ մտորումներով տարված Արքիմեդը որոշեց լոգանք ընդունել։ Ջրի մեջ ընկղմվելիս ջրի ինչ որ մասը դուրս հոսեց, և Արքիմեդը հասկացավ, որ մարմնի ծավալը հավասար կլինի իր իսկ դուրս մղած ջրի ծավալին։ Համաձայն լեգենդի, Արքիմեդը բղավում է «Էվրիկա» ինչը նշանակում է «գտա՜»: Այդ պահին հայտնաբերվեց հիդրոստատիկայի հիմնական օրենքը, Արքիմեդի օրենքը:
Ոսկե թագի պատմությունը տեղ չի գտել Արքիմեդեսի հայտնի գործերում։ Ավելին, նրա նկարագրած մեթոդի կիրառելիությունը կասկածի տակ էր առնվում, քանի որ դուրս մղված ջրի ծավալը չափելու համար ծայրահեղ ճշգրտություն էր պահանջվում: Հնարավոր է Արքիմեդեսը փոխարենը փնտրել է լուծում, որը կիրառում էր սկզբունք, որ հիդրոդինամիկայում հայտնի է որպես Արքիմեդի սկզբունք, որը նա նկարագրել է իր Լողուն մարմինների մասին տրակտատում։ Այս սկզբունքը պնդում է, որ ջրի մեջ ընկղմված մարմնի վրա ազդում է դուրս մղող մի ուժ, որը հավասար է արտամղված հեղուկի կշռին:
Արքիմեդեսի պարուրակԱրքիմեդը բազմաթիվ ինժեներական գյուտերի հեղինակ է։ Նա ստեղծել է ջուր բարձրացնող մեքենա (արքիմեդյան պարուրակ, որն առ այսօր կիրառվում է սորուն և մածուցիկ բեռների տեղափոխման համար), լծակների և ճախարակների համակարգեր՝ մեծ ծանրություններ բարձրացնելու համար։
Արքիմեդեսի ճիրան
Արքիմեդի ճիրանը զենք է, որն ինչպես ենթադրվում է, ստեղծվել է Սիրակուզա քաղաքը պաշտպանելու համար։ Հայտնի է նաև "նավ թափահարող" անունով։ Բաղկացած էր կռունկի նման բազկից, որից կախված էր մեծ մետաղյա շերեփ։ Երբ ճիրանն իջեցվում է հարձակվող նավի վրա, բազուկը սկսում է թափահարել՝ նավը վեր բարձրացնելով այնուհետ ցած է գցում և սուզում այն։ 2005 թ. “Հնագույն աշխարհի սուպերզենքերը” ֆիլմի նկարահանման ժամանակ, ճիրանը կառուցվել և փորձարկվել է հաստատելով նրա մեխանիզմի աշխատունակությունը:
Արքիմեդեսի ջերմային ճառագայթներըՄեր թվարկության 2–րդ դարի հեղինակ Լուկիանոսըգրում է, որ մ.թ.ա. 212 թ. Սիրակուզայի պաշարման ժամանակ, Արքիմեդեսը թշնամու նավերը ոչնչացրեց կրակով։ Դարեր անց, Անթեմիուսը Թրալեսից հիշատակում է այրող ապակիները որպես Արքիմեդեսի զենք: Սարքը երբեմն անվանում էին «Արքիմեդեսի ջերմային ճառագայթ», որի միջոցով արևի լույսը ուղղորդում են դեպի մոտեցող նավերը, ստիպում նրանց այրվել։
Արքիմեդի (Ք. ա. 287-212) բազմաթիվ աշխատությունների թվում հարկ է առաջին հերթին հիշատակել հետևյալները. «Գնդի և գլանի մասին», «Շրջանի չափման մասին», «Պարույրների մասին», «Պարաբոլի քառակուսի մակերեսի մասին», «Հարթությությունների հավասարակշռության մասին», «Լողացող մարմինների մասին» և այլն:Անտիկ գիտության պատմաբանները համարում են Արքիմեդին ամենապայծառ գլուխը հունական գիտության պատմության մեջ: Նա տվել է հիդրոստատիկայի հիմքերը: «Լողացող մարմինների մասին» տրակտատում գտնում ենք նրա հանրահայտ օրենքը. «Հեղուկից ավելի ծանր մարմինները սուզվում են հատակը և դառնում են ավելի թեթև, իսկ դուրս մղված հեղուկի ծավալը հավասար է տվյալ մարմինի ծավալին»: Արքիմեդը տվել է ստատիկայի տեսության հիմքերը, օրինակ՝ լծակի օրենքը, որը սովորեցնում է, որ երկու մեծություններ հավասարակշռության մեջ են, եթե նրանց միջև հեռավորությունը փոխադարձ համեմատական է նրանց կշռին:
Հեղուկի կամ գազի մեջ ընկղմված մարմնի վրա ազդում է դուրս մղող մի ուժ, որն ուղղված է ուղղաձիգ դեպի վեր, հավասար է մարմնի արտամղած հեղուկի կամ գազի կշռին և կիրառված է դուրս մղվող մարմնի ծանրության կենտրոնին։ Այդ ուժի մեծությունը որոշվում է մարմնի վրա գործադրված ճնշման ուժերի տարբերությամբ։ Եթե դուրս մղող ուժը փոքր է մարմնի կշռից, ապա մարմինը սուզվում է, իսկ եթե հավասար է՝ լողում է հեղուկում։ Եթե դուրս մղող ուժը մեծ է մարմնի կշռից, մարմինը դուրս է մղվում այնքան ժամանակ, մինչև որ նրա ընկղմված մասի արտամղած հեղուկի կշիռը հավասարվում է դուրս մղող ուժին։FA= pgVորտեղ՝ ρ-ն հեղուկի (գազի) խտությունն է, g-ն՝ ազատ անկման արագացումը, V-ն՝ սուզված մասի ծավալը։ Հեղուկի մեջ գտնվող ցանկացած մարմնի վրա ազդում է երկու ուժ՝ ուղղաձիգ դեպի վեր ուղղված դուրս հրող FԱ ուժը (արքիմեդյան կամ Արքիմեդի ուժ) և ուղղաձիգ դեպի ներքև ուղղված Fծ ծանրության ուժը։ Եթե այդ ուժերը հավասար են՝Fծ=FԱ,ապա մարմինը հավասարակշռության վիճակում է։ Այս հավասարությանն արտահայտում է մարմնի լողալու պայմանը։ Որպեսզի մարմինը լողա, անհրաժեշտը է, որ նրա վրա ազդող ազդող ծանրության ուժը հավասառակշռի դուրս հրող (արքիմեդյան) ուժով։ Մարմինների լողալու պայմանը կարելի ներկայացնել է ներկայացնել այլ տեսքով։ Արքիմեդյան ուժը կարելի է ներկայացնել հետևյալ տեսքով.FԱ=ρհVհgՀամանման ձևով կարելի է ներկայացնել նաև մարմնի վրա ազդող ծանրության ուժը։ Մենք գիտենք, որ Fծ=mg, որտեղ m-ն մարմնի զանգվածն է, որը հավասար է մարմնի խտության և նրա ծավալի արտադրյալին՝ m=ρV, ուստիFծ=ρVg:Արքիմեդյան և ծանրության ուժերի արտահայտությունները տեղադրենք Fծ=FԱ հավասարության մեջ.ρVg=ρհVհgՀավասարության երկու մասերը բաժանելով g-ի վրա՝ կստանանք մարմինների լողալու պայմանը նոր տեսքով՝ρV=ρհVհ։
Արքիմեդի օրենքը
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.