ارشمیدس

نابغه یونان باستان

ریاضی‌دان، فیزیک‌دان، مهندس و مخترع • ۲۸۷ - ۲۱۲ پیش از میلاد

ارشمیدس کیست؟

تولد

۲۸۷ پیش از میلاد در شهر سیراکوز، سیسیل (یونان بزرگ). پدرش فیدیاس، ستاره‌شناس سرشناس بود و خانواده‌ای متمول داشتند.

تحصیلات

تحصیل در اسکندریه، مرکز علمی آن زمان. آشنایی با اراتوستن و کونون که تأثیر زیادی بر زندگی علمی او گذاشتند.

القاب

پدر ریاضیات، پدر فیزیک، پدر هیدرواستاتیک • یکی از بزرگترین دانشمندان تمام اعصار

"یافتم! یافتم!"
ارشمیدس پس از کشف قانون شناوری

تحصیل در اسکندریه

حضور ارشمیدس در اسکندریه سبب شد با دانشمندان بزرگی آشنا شود و راه زندگی خود را پیدا کند. او با اراتوستن سیرنه (رئیس کتابخانه اسکندریه و نخستین محاسبه‌کننده محیط زمین) و کونون ساموسی (منجم و ریاضی‌دان برجسته) آشنا شد.

ارشمیدس به قدری اراتوستن را تحسین می‌کرد که اثر خودش به نام «روش» (Method) را به او تقدیم کرد.

ارشمیدس و نجوم

مدل خورشید-مرکز

در کتاب Sand-Reckoner به مدل heliocentric آریستارخوس اشاره کرد و تلاش کرد عالم را اندازه‌گیری کند. او می‌خواست تعداد دانه‌های شن برای پر کردن جهان را حساب کند.

کره برنزی

دستگاهی برای نمایش حرکت سیارات با الهام از سازوکار آنتیکیترا. با چرخاندن میل‌لنگ، موقعیت خورشید، ماه و سیارات نمایش داده می‌شد.

اختراعات ارشمیدس

کشتی سیراکوزیا

به دستور هیرو دوم، ارشمیدس کشتی عظیمی طراحی کرد که بزرگ‌تر از تمام کشتی‌های ساخته‌شده تا آن زمان بود. این کشتی با نام سیراکوزیا دارای معبد، باغ، سالن ورزش و امکانات رفاهی برای ۱۹۰۰ نفر بود. مشکل نشت آب با پیچ ارشمیدس حل شد. این کشتی فقط یک بار به اسکندریه رفت و به بطلیموس سوم هدیه داده شد.

سهم ارشمیدس در ریاضیات

عدد پی

ارشمیدس مقدار عدد پی را بین ۳.۱۴۰۸ و ۳.۱۴۲۹ تخمین زد. روش او برای محاسبه پی تا قرن‌ها بعد استفاده می‌شد.

مساحت و حجم

محاسبه مساحت دایره، سطح و حجم کره، استوانه و مخروط. او نشان داد حجم کره ۲/۳ حجم استوانه‌ای است که آن را احاطه کرده.

حساب دیفرانسیل

پیش‌برد مفهوم مساحت‌های بی‌نهایت کوچک که بعدها به حساب دیفرانسیل و انتگرال منجر شد.

"روش قضایای مکانیکی" اثری که پس از قرن‌ها بر روی کاغذ پوستی بازیافتی کشف شد.

اصل ارشمیدس

یافتم! یافتم!

وزن هر جسم شناور متناسب با میزان سیالی است که در اثر حضور جسم جابه‌جا می‌شود.

داستان تاج طلایی: هیرو دوم به زرگران طلا داد تا تاج بسازند. پس از شک به تقلب، ارشمیدس مأمور بررسی شد. او هنگام بیرون آمدن از وان حمام متوجه بالا آمدن آب شد و اصل شناوری را کشف کرد. با این روش ثابت شد زرگر تقلب کرده و از فلز دیگری استفاده کرده بود.

گاه‌شمار زندگی

۲۸۷ پیش از میلاد

تولد در سیراکوز

در شهر مستعره یونانی سیراکوز در سیسیل به دنیا آمد.

۲۶۰ پیش از میلاد

تحصیل در اسکندریه

آشنایی با اراتوستن و کونون و تأثیرپذیری از آنان.

۲۵۰ پیش از میلاد

اختراع پیچ ارشمیدس

طراحی کشتی سیراکوزیا و ساخت پیچ معروف.

۲۱۴ پیش از میلاد

جنگ با روم

دفاع از سیراکوز با ماشین‌های جنگی به مدت ۲ سال.

۲۱۲ پیش از میلاد

مرگ

کشته شدن به دست سرباز رومی هنگام تفکر روی محاسبات.

مرگ و مقبره

پس از هجوم رومیان، ارشمیدس در ساحل مشغول محاسبات بود. سرباز رومی به او نزدیک شد و ارشمیدس گفت: "روی نوشته‌های من قدم نگذار." سرباز که گویا او را نشناخته بود، با شمشیر سرش را جدا کرد. برخی مورخان معتقدند سرباز او را شناخت و به انتقام کشته‌شدگان رومی به دست اختراعات ارشمیدس، جان او را گرفت.

پس از مرگ، او را در فضایی زیبا در گوشه‌ای از قلعه به خاک سپردند. حدود ۸ ماه بعد شهر کامل به تصرف رومی‌ها درآمد. برخی مورخان عقیده دارند مقبره او بازسازی شد و مجسمه‌ای از وی روی سنگ مزارش قرار گرفت. ارشمیدس پس از قرن‌ها همچنان یکی از بزرگترین ریاضی‌دانان و اندیشمندان جهان شناخته می‌شود.

"به من نقطه اتکا دهید تا زمین را جابجا کنم"
ارشمیدس درباره قانون اهرم‌ها

جمع‌بندی

ارشمیدس، ریاضی‌دان، فیزیک‌دان و مهندس یونانی، از برجسته‌ترین دانشمندان تاریخ است که در قرن سوم پیش از میلاد در شهر سیراکوز سیسیل به دنیا آمد. او بیشتر به‌دلیل اکتشافاتش در هندسه و مکانیک شناخته می‌شود. ارشمیدس درباره قوانین شناوری و حرکت اجسام در مایعات تحقیق و نظریه معروف خود به نام «قانون ارشمیدس» را مطرح کرد که به شناوری اجسام در مایعات اشاره دارد.

وی همچنین با ابداع ابزارهایی همچون پیچ ارشمیدس و ماشین‌های جنگی، تأثیر زیادی بر توسعه تکنولوژی در آن دوران داشت. علاوه‌بر فعالیت‌های علمی در زمینه مکانیک و ریاضیات، ارشمیدس در هندسه نیز دستاوردهای بزرگی داشت. او روش‌هایی برای محاسبه مساحت و حجم اجسام پیچیده اختراع کرد و نظریه‌هایی درباره دایره، مخروط و کره ارائه داد.

از دستاوردهای مهم او محاسبه تقریبی عدد پی و کشف رابطه حجم کره و حجم استوانه‌ای است که آن را احاطه کرده است. ارشمیدس با ابداع و توسعه اصول علمی‌اش، پایه‌گذار بسیاری از نظریات و روش‌های ریاضی و فیزیکی در دوران‌های بعدی شد.

سؤالات رایج

ارشمیدس چند سال پیش به دنیا آمد؟

۲۸۷ سال پیش از میلاد مسیح، حدود ۲۳۰۰ سال پیش.

مهمترین اختراع ارشمیدس چه بود؟

پیچ ارشمیدس، ماشین‌های جنگی (منجنیق، پنجه، اشعه حرارتی) و قانون اهرم‌ها.

ارشمیدس چگونه کشته شد؟

به دست سرباز رومی هنگام محاسبات ریاضی در ساحل.

آخرین سخن ارشمیدس چه بود؟

"روی نوشته‌های من قدم نگذار."

ارشمیدس چه لقبی دارد؟

پدر ریاضیات، پدر فیزیک، پدر هیدرواستاتیک.

دستاورد ریاضی ارشمیدس چه بود؟

محاسبه عدد پی، مساحت و حجم اشکال هندسی، پایه‌گذاری حساب دیفرانسیل.