登陆注册
5957300000013

第13章 浮力定律的发现者阿基米德

阿基米德(Archimedes,约公元前287~约前212年)是古希腊著名的数学家、物理学家和发明家,约公元前287年诞生于地中海西西里岛的叙拉古城(希腊的殖民城市)。

他的父亲是古希腊天文学家和数学家。阿基米德从小深受父亲的影响,偏爱数学,很早就学习希腊著名数学家欧几里得(约公元前330~前275年)的《几何学原理》。11岁的时候,阿基米德去当时著名的文化中心——尼罗河畔的亚历山大城学习。在这期间,他发明了有名的阿基米德螺旋泵(一种提升水的机器),解决了利用尼罗河水灌溉的问题,迄今埃及农村还有用以灌溉的。回叙拉古后,他继续致力于数学和物理学的研究。

阿基米德在物理学中的主要贡献是在静力学和流体静力学方面,是理论力学的创始人。他在《论平面图形的平衡》一书中,证明了物体的重量之比等于距离的反比的杠杆定律。据说阿基米德发现杠杆定律以后,在写给叙拉古国王亥厄洛的信中得意地说:“我找到了把力放大的办法”,“只要给我一个支点和立足点,我就能移动地球”。当时,亥厄洛为埃及王托拉密造了一艘大船。下水那天,许多人围着这艘船团团转,费了九牛二虎之力也无法推船下水。国王召来了阿基米德,请他想想办法。阿基米德欣然接受任务,精心设计了一个杠杆滑轮系统。在隆重的推船下水仪式上,阿基米德从容地把绳子系到船上,另一端交给国王。只见国王轻轻地一拉,魔术般地奇迹出现了:大船缓缓地移动到了水里。

阿基米德有许多发现,其中最著名的要算浮力定律——阿基米德定律了。关于这个定律的发现过程,历史上流传着一个发人深思的故事:亥厄洛在叙拉古称王之后,为了炫耀自己的尊贵,命令工匠为他制作一顶金王冠。到了规定日期,工匠送来了金光灿灿的王冠,重量恰好和交付的黄金相同,亥厄洛国王十分满意。但后来有人告诉他,工匠在王冠里掺了假。国王感到受了欺骗,但要想知道真相就得将王冠毁坏,否则就没有办法把事实的真相揭露出来,于是命令阿基米德想办法查明真相又不得损坏王冠。

阿基米德冥思苦想了好几天,不得其解。有一天,阿基米德去洗澡,由于澡盆里的水太满,他一进澡盆,水就向外溢,而且感到水对身体有托力。他用身体沉浮多次来体验浮力的大小,领悟到身体排开的水越多,浮力就越大。他立即联想到王冠如果掺银子,必然比同样重量的金子体积大,放入水中所受的浮力就会比纯金的大。阿基米德立刻跳出澡盆,狂喜地跑过人流熙攘的大街,直向王宫奔去,嘴里喊着:“找到了!找到了!”后来经过阿基米德严格检验,证明王冠里确实用银子掺了假,工匠也被国王治了罪。

阿基米德在数学上也有辉煌的成就,成为亚历山大里亚时期一位伟大的数学家。他在数学上的最大贡献是对几何的研究。在《圆的度量》一书中,他证明了圆周率在31071和317之间;他还发展了前人的穷竭法,用来求面积和体积,求出了球体、圆柱体、椭球以及锥体等的表面积和体积公式。

阿基米德不仅是一位杰出的学者,而且是一位伟大的爱国者。传说古罗马大将马塞拉斯率兵攻打叙拉古,阿基米德和叙拉古人民一起英勇抗击入侵者。他把科学用于战争,搞出了许多军事上的发明。他设计制造了大型抛石机,敌人到达城下,一按动机关,石块自动抛出,砸向敌人。他让守城的人各拿一面镜子,组成大型凹面镜,把炽热的太阳光集中到迎面而来的敌船上,烧得敌军鬼哭狼嚎。罗马军队对阿基米德害怕到了草木皆兵的地步,马塞拉斯也惊叫说,这个“几何学妖怪”“使我们出尽了洋相。他神奇莫测的法术,简直比神话传奇中的百手巨人的威力还要高超多倍。”

公元前212年,古罗马军队突破城防,攻陷叙拉古城。年已75岁的阿基米德正在沙地上画数学图形,潜心研究数学,证明他的几何题。罗马士兵声嘶力竭的叱喝惊动了他。“喂,你们踩坏了我的图,赶快走开!”阿基米德发怒地说。凶神恶煞的士兵毫不理会,并把刀剑指向了他的脑袋。阿基米德明白了将要发生的事情,坦然自若地说:“等一下杀我的头,让我把这条几何定理证完。”然而,无知而又残暴的罗马士兵,一刀砍掉了阿基米德的头颅。

阿基米德生前最引为自豪的是这样一个发现:高和底面直径相等的圆柱体的体积,等于同它内接的球体积的一倍半。因此,后来罗马人为他举行了隆重的葬礼,并把一个含有内切球体的圆柱体图案,铭刻在他的墓碑上,以纪念他对几何学的杰出贡献。

同类推荐
  • 中国地理未解之谜全纪录

    中国地理未解之谜全纪录

    本书对几百个中国地理未解之谜进行全面剖析、深入开掘掩藏于神秘表象背后的真实,引导读者进入精彩玄妙的未知世界,使读者在充分享受阅读乐趣 ,学习地理知识的同时,获得更广阔的认知空间和文化视野。
  • 生命与医学

    生命与医学

    《生命与医学》介绍了生命的一些特征和医学的一些知识,主要内容包括有生命有什么基本特征、生命的物质基础是什么、什么是基因、基因工程是怎么开始的、什么是人类基因组计划、你了解细胞吗等。
  • 科学的楷模(科学知识大课堂)

    科学的楷模(科学知识大课堂)

    为了普及科学知识,探索科学发展的历程,领略科学丰富多彩的趣味,弘扬科学名家的丰功伟绩,学习科学家不懈的创新精神与无私的奉献精神,培养青少年科学、爱科学的浓厚兴趣,并密切结合青少年朋友日常的生活与学习特点,我们组织编写了这套《科学知识大课堂》。作为一套普及科学知识的通俗读物,本书有别于专业的学术论著,侧重于知识性、趣味性、实用性,注重对青少年科技素质的培育、科学兴趣的培养、科学精神的塑造与科学方法的启迪,不求面面俱到,但求言之有物,物有所指,指有所发。
  • 探索失踪之谜(科学探索的真相)

    探索失踪之谜(科学探索的真相)

    科学是人类进步的第一推动力,而科学知识的普及则是实现这一推动的必由之路。在新的时代,社会的进步、科技的发展、人们生活水平的不断提高,为我们读者的科普教育提供了新的契机。抓住这个契机,大力普及科学知识,增强科学探索精神,这是科学普及的关键。
  • 世界环保组织(人与环境知识丛书)

    世界环保组织(人与环境知识丛书)

    世界自然基金会,简称WWF,旧称世界野生生物基金会,1961年9月11日成立于瑞士小镇莫尔各斯。创始人为英国著名生物学家朱立安·赫胥黎,他曾经担任联合国教科文组织第一任总干事,并帮助建立了以科学研究为主的自然保护机构——世界自然保护联盟。
热门推荐
  • 火影之道无名

    火影之道无名

    不知是穿越还是重生,来到了这个时空。不论是热情洋溢的鸣人,温柔腼腆的雏田,还是美丽诱人的小樱都真实生活时,一切是否会变得不一样呢?主角表示:只要不打扰我晒太阳,随便哪里都好。
  • 霖幽染以何

    霖幽染以何

    “宁主降,神兽卒,得宁主,得天下。”她原以为她只是一个简单平淡的小女孩,却不知她背后的身份竟是亡国公主?隐世家族最后的传人?当真相渐渐浮出水面,隐忍与复仇她该如何选择?生存与毁灭她又该如何抉择?
  • 野蛮女仆的大叔总裁

    野蛮女仆的大叔总裁

    她,一代天骄,一瞬间从富家小姐变丫头,他,玩世不恭,对她冷漠化温柔,
  • 我的校友是僵尸

    我的校友是僵尸

    爸爸说,她十八岁生日那天会给她一个惊喜。可是,爸爸,当她再也没有十八岁的时候,又该怎么办?生命,自此永远停在了1997年那个栀子花开的季节。死后意外复活,变成僵尸,不老不死,还附带“特异功能”。十七年后,她重归校园,试图过起正常人的生活。然而生活却并不平静。校园,黑客,冒险,还有,那一场不为人知的阴谋……2014年的少年少女,用他们的方法演绎着各自不同的青春。而她,注定是这场花季雨季当中最独特的一个……(小楼新人求包养~~~本坑品暂定为日更,各位大大请用收藏和推荐砸向小楼吧!)
  • 九日谈:赤血王妃很嚣张

    九日谈:赤血王妃很嚣张

    持恒天下的凤凰血族不惧怕阳光,不渴望鲜血,食用人类食物,接近神的存在。被自己最好的朋友捅刀,无意间穿越的魔法大陆最无用的废材小姐身上。无用?这大陆最无用之人是自己的老祖先。好嘛,欺负自家祖奶奶的人都去死吧!
  • 王爷缉妻:抢个千岁小妖妃

    王爷缉妻:抢个千岁小妖妃

    穿越成兽兽的某女,战战兢兢问王爷大人,“你喜欢小动物吗?”。王爷大人淡淡说:“喜欢。”。某女眼睛一亮,“有多喜欢?”。王爷皮笑肉不笑:“这么说吧,顿顿都得有。”。某女:“!!!”。于我来说,把你顿顿吃干抹净是一世中最重要的事情。情景先看:某女自诩聪明,挑衅王爷智商:“一块糕点平均分给五人吃,好比我和你,还有你属下,你朋友,你兄弟。但只能切三刀,要怎么切?”,王爷面无表情。某女得意洋洋:“切不了吧?我告诉你……”。王爷打断她道:“朋友兄弟和属下全砍死,共三刀。糕点给你吃。”。这是一场攻身攻心的甜蜜追逐游戏,一旦开始,休想喊停。
  • 做强你自己

    做强你自己

    本书介绍了如何不被轻易伤害的十项法则,包括:做事不通多半不会说话;学会从缝里看人,半开门做事;缺乏灵活,等待你的就是尴尬等。
  • 历史的B面

    历史的B面

    962年,这是中国历史上最黑暗的时代即将结束的黎明。涌动的黑潮里,那些几乎就要忍受不住的人们终于看到了一丝熹微的亮光。自唐末以来近百年的战乱就要结束了。或者说,已经有人正在考虑并着手实施如何拉上这百年暗夜的帷幕。
  • 瞬错一隔

    瞬错一隔

    那些无人问津的爱情啊,你们在哪里悄然滋长-----文章梗概:曹昭玟被一男子告白后突然回到一个月前,无家可归的他只好赖身那男子家中,谁知才没两天就招来绑票,此事过后更是麻烦连绵不断,有一发不可收拾之状,更可气的,原本的自由身换成了别个的家奴。作者话:只差一瞬,却隔若千年苏扬:为了你,我愿意将错进行到底曹昭玟:酒醉的我,不小心,走到了世界的尽头——————————————————————————此文人物会继续在本作者其他文章中出现如果喜欢的话关注作者男男呦或者留言我会回答地~终于留下言了注意作者是男男哦别认错了呦么么哒
  • 武座

    武座

    一个山村的小男孩,因为一次偶遇,结识了一个武者,从而走上了武者的道路。随后在不懈的努力下,一步一个脚印渐渐成长为武道至尊。