¿Quién es Arquímedes? ¿Qué hizo él? Información sobre la biografía, la historia de vida, las obras, los descubrimientos y los escritos de Arquímedes.
Arquímedes (287-212 a.C.) fue un matemático, físico e inventor griego que hizo contribuciones originales en geometría y matemáticas, fundó los campos de la estática, la hidrostática y la física matemática e inventó dispositivos mecánicos útiles en la guerra y la paz. Su variedad de materias era casi enciclopédica —aritmética, geometría plana y sólida, mecánica, hidrostática, óptica y astronomía— y muchos de sus escritos describen descubrimientos que hizo. Los logros de Arquímedes probablemente lo convirtieron en el científico más destacado hasta Newton.
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Vida y grandes descubrimientos:
Arquímedes nació alrededor del 287 a.C. en Siracusa, Sicilia, una colonia griega. Su padre, Pheidias, era astrónomo. Arquímedes estudió en Alejandría, entonces el centro del mundo científico, como alumno de los seguidores de Euclides. Durante su estancia en Alejandría inventó un «tornillo» para sacar agua del Nilo para regar los campos. El diseño del tornillo de Arquímedes se basa en dos formas geométricas, la hélice y el cilindro. Después de su regreso a Siracusa, se dedicó principalmente a la ciencia.
En su tratado Cuerpos flotantes, Arquímedes afirmó que un cuerpo sumergido en un fluido es impulsado por una fuerza igual al peso del fluido desplazado. Por medio de este principio, conocido como principio de Arquímedes, determinó que una corona no era de oro puro. Hierón II, rey de Siracusa, amigo y quizás pariente de Arquímedes, ordenó una corona de oro puro, pero sospechaba que el artista había agregado fraudulentamente aleaciones a la corona. Arquímedes descubrió la solución a este problema mientras estaba acostado en un baño, y le causó tanta alegría que se apresuró a volver a casa desvestido, gritando «¡Eureka Eureka!» (¡Lo encontré! ¡Lo encontré!) La relación entre el peso de la corona y el peso del agua que desplazó cuando estaba completamente sumergida le dio lo que ahora se llama la gravedad específica del material. Arquímedes solo tuvo que tomar una cantidad de oro puro y encontrar su gravedad específica por el mismo proceso. Si las dos gravedades específicas no coincidían, la corona no era de oro puro.
En su tratado The Sand Reckoner, Arquímedes describió un sistema para expresar números inmensos y dio una respuesta a su propia pregunta: ¿cuántos granos de arena contiene el universo? Usando la estimación de Aristarco del tamaño del universo, Arquímedes calculó que contendría aproximadamente 10 ^ 63 granos de arena. Arquímedes podría expresar números tan grandes como (10 ^ 8×10 ^ 8) ^ 10 ^ 8, seguido de 80.000 millones de millones de ceros.
En un tratado de mecánica, presentó la solución al problema de cómo mover un peso dado con una fuerza determinada. Cuenta la leyenda que le dijo al rey Hierón: «Dame un punto de apoyo (fulcro) y moveré el mundo». Cuando Hierón pidió una demostración de un gran peso movido por una pequeña fuerza, Arquímedes movió un barco completamente cargado usando poleas. Afirmó el principio de la palanca en la Proposición 6 en Equilibrio de Planos, «Equilibrio de magnitudes conmensurables a distancias recíprocamente proporcionales a sus pesos».
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En su Medición del círculo, Arquímedes dio una aproximación para el valor de Π, es decir, 3 10/70> Π> 3 10/71 Llegó a los límites superior e inferior del valor de Π comenzando con un hexágono que circunscribía un círculo y otro hexágono inscrito en el círculo. Duplicó el número de lados de cada hexágono hasta que ambos fueron figuras de 96 lados. Mediante este procedimiento, la circunferencia del círculo quedó atrapada entre un límite superior (figura circunscrita) y un límite inferior (figura inscrita).
En Espirales, Arquímedes definió lo que se conoce como la espiral de Arquímedes (r = a Θ, donde r y Θ son coordenadas polares). En conoides y esferoides dio la suma de los primeros n enteros. Suma series finitas y también series infinitas y resuelve ecuaciones cúbicas.
Aproximadamente en el 214 a.C., la ciudad natal de Arquímedes, Siracusa, fue sitiada por el general romano Marco Claudio Marcelo. La defensa de Siracusa fue ayudada por máquinas militares que diseñó Arquímedes. Estas máquinas incluían catapultas, lanzadores de misiles y ganchos de agarre. Una leyenda es que Arquímedes también ideó espejos cóncavos que quemaron los barcos romanos al concentrar los rayos del sol en ellos. La tradición dice que cuando los romanos finalmente tomaron posesión de la ciudad por asalto en el 212 a. C., Arquímedes estaba sentado en el mercado absorto en contemplar algunas figuras geométricas que había dibujado en la arena. A un soldado romano que se dirigió a él, se dice que gritó: «No molestes mi círculo». Pero el soldado lo mató.
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Escritos:
Los tratados de Arquímedes se caracterizan por el rigor, la imaginación y el poder. Da pruebas estrictas, por ejemplo, para encontrar áreas, volúmenes y centros de gravedad para figuras como círculos, esferas, cónicas y espirales. Las obras que nos han llegado, además de las ya mencionadas, son Esfera y cilindro, Cuadratura de la parábola, Stomachion (un rompecabezas geométrico), Método, Libro de las lemas y Problema del ganado. Las obras perdidas incluyen una investigación de poliedros, un libro que trata sobre la denominación de números, libros sobre balanzas o palancas y centros de gravedad, Sphere Making y Catoptrica. Un texto de Method, que se había perdido, fue encontrado en 1906 por un erudito danés, Johan Ludvig Heiberg. En este trabajo, Arquímedes intenta explicar su método científico.
