Archimedes Biographie

Archimedes gilt als einer der größten Mathematiker aller Zeiten. Er ist auch berühmt für seine Erfindungen und für die farbenfrohen – wenn auch unbewiesenen – Wege, wie er sie angeblich gemacht hat.

Frühen Lebensjahren

Über das Leben von Archimedes ist wenig bekannt. Er wurde wahrscheinlich in der Hafenstadt Syrakus geboren, einer griechischen Siedlung auf der Insel Sizilien im Mittelmeer. Er war der Sohn eines Astronomen namens Phidias (jemand, der den Weltraum wie die Sterne studiert). Möglicherweise war er auch mit Hieron, dem König von Syrakus, und seinem Sohn Gelon verwandt. Archimedes studierte in der gelehrten Hauptstadt Alexandria, Ägypten, an der Schule, die vom griechischen Mathematiker Euklid (XNUMX BCE ). Später kehrte er zurück, um in seiner Geburtsstadt Syrakus zu leben.

Es gibt viele Geschichten darüber, wie Archimedes seine Entdeckungen machte. Ein berühmter erzählt, wie er einen Versuch aufdeckte, König Hieron zu betrügen. Der König bestellte eine goldene Krone und gab dem Hersteller der Krone genau die benötigte Goldmenge. Der Hersteller lieferte eine Krone mit dem erforderlichen Gewicht, aber Hieron vermutete, dass anstelle von Gold etwas Silber verwendet worden war. Er bat Archimedes, darüber nachzudenken. Eines Tages dachte Archimedes darüber nach, während er in eine Badewanne stieg. Er bemerkte, dass die Wassermenge, die über die Wanne floss, proportional (konsistent) zu der Menge seines Körpers war, der eingetaucht (von Wasser bedeckt) war. Dies brachte ihn auf eine Idee zur Lösung des Kronenproblems. Er war so begeistert, dass er nackt durch die Straßen rannte und „Heureka!“ rief. (griechisch für „Ich habe es entdeckt!“).

Es gibt mehrere Möglichkeiten, wie Archimedes die Silbermenge in der Krone bestimmt haben könnte. Eine wahrscheinliche Methode beruht auf einer Idee, die heute als Prinzip von Archimedes bezeichnet wird. Es besagt, dass ein Körper, der in eine Flüssigkeit eingetaucht ist, durch eine Kraft, die dem Gewicht der Flüssigkeit entspricht, die durch den Körper verdrängt (aus der Position gedrückt) wird, nach oben getrieben (hochgedrückt) wird. Mit dieser Methode hätte er zuerst zwei gleiche Gewichte Gold und Silber genommen und ihre Gewichte beim Eintauchen in Wasser verglichen. Als nächstes hätte er das Gewicht der Krone und ein gleiches Gewicht von reinem Silber in Wasser auf die gleiche Weise verglichen. Der Unterschied zwischen diesen beiden Vergleichen würde darauf hindeuten, dass die Krone nicht aus reinem Gold war.

Archimedes untersuchte auch Aspekte des Hebels und der Rolle. Ein Hebel ist eine Art grundlegende Maschine, bei der eine Stange zum Anheben oder Bewegen eines Gewichts verwendet wird, während eine Umlenkrolle ein Rad und ein Seil oder eine Kette zum Anheben von Lasten verwendet. Solche mechanischen Untersuchungen würden Archimedes helfen, Syrakus zu verteidigen, wenn es angegriffen wurde.

Kriegs- und andere Erfindungen

Laut dem griechischen Biografen Plutarch (ca. CE 46–c. CE 120) halfen die militärischen Erfindungen von Archimedes, seine Heimatstadt zu verteidigen, als sie von römischen Streitkräften angegriffen wurde. Plutarch schrieb, dass nach dem Tod von Hieron der römische Feldherr Marcus Claudius Marcellus (ca. 268 BCE -208 BCE ) griff Syrakus sowohl zu Land als auch zu Wasser an. Laut Plutarch Archimedes ‚Katapulte (Maschinen, die Gegenstände wie schwere Steine ​​​​schleudern konnten) zwangen die römischen Streitkräfte an Land zurück. Spätere Schriftsteller behaupteten, Archimedes habe auch die römischen Schiffe in Brand gesteckt, indem er eine Anordnung von Spiegeln auf sie gerichtet habe. Trotz der Bemühungen des Archimedes ergab sich Syrakus schließlich den Römern. Archimedes wurde nach der Einnahme der Stadt getötet, obwohl nicht genau bekannt ist, wie dies geschah.

Vielleicht erfand Archimedes in Ägypten die Wasserschraube, eine Maschine zum Heben von Wasser, um es auf die Felder zu bringen. Eine weitere Erfindung war ein Miniaturplanetarium, eine Kugel, deren Bewegung die der Erde, der Sonne, des Mondes und der fünf damals bekannten Planeten nachahmte.

Beiträge zur Mathematik

Euklids Buch verschiedenste Komponenten hatte praktisch alle Ergebnisse der griechischen Geometrie bis zur Zeit des Archimedes enthalten. Aber Archimedes setzte Euklids Werk mehr fort als jeder andere vor ihm. Er tat dies unter anderem, indem er die sogenannte „Erschöpfungsmethode“ ausbaute. Mit dieser Methode werden Flächen und Volumen von Figuren mit gekrümmten Linien und Flächen wie Kreise, Kugeln, Pyramiden und Kegel bestimmt. Archimedes‘ Untersuchung der Erschöpfungsmethode trug dazu bei, zur heutigen Form der Mathematik zu führen, die als Integralrechnung bezeichnet wird. Obwohl seine Methode heute veraltet ist, erfolgten die Fortschritte, die sie endgültig überholten, erst etwa zweitausend Jahre nach Archimedes Leben.

Archimedes kam auch der Bestimmung des Wertes von Pi oder der Zahl, die das Verhältnis (Verhältnis) des Umfangs (seiner Begrenzungslinie) eines Kreises zu seinem Durchmesser (der Länge einer durch seinen Mittelpunkt verlaufenden Linie) angibt, näher als jeder andere vor ihm. Darüber hinaus in seiner Arbeit Der Sandrechner, Er hat eine neue Methode entwickelt, um sehr große Zahlen anzuzeigen. Zuvor waren Zahlen durch Buchstaben des Alphabets dargestellt worden, eine Methode, die sehr begrenzt war.

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