Знаменитый древнегреческий учёный Архимед жил в III веке до н.э. на острове Сицилия в городе Сиракузы. Даже не просто в городе, а в полисе. То есть по сути отдельном царстве. Которым правил царь Гиерон II. Если быть совсем точным, то не царь, а тиран. Это в данном случае не политическое ругательство.
Греки называли так любого правителя (неважно — доброго или злого), который получил власть не по наследству и не в результате выборов, а явочным порядком, захватив власть самостоятельно.
Монета с профилем Гиерона II
Именно так стал царём и Гиерон II. Он служил известному неудачливому завоевателю Пирру (тому самому, который одержал Пиррову победу над римлянами), воевавшему в этих местах. После смерти Пирра, Гиерон в 270 году до н.э. захватил власть в Сиракузах и правил этим городом по 215 год до н.э. Он дожил до 90-летнего возраста и сильно расширил владения Сиракуз на Сицилии, захватив такие поселения как Леонтины, Акры, Гелор и Мегару. Благодаря ловкому лавированию между сверхдержавами Римом и Карфагеном, в его правление Сиракузы оставались независимыми.
🛀 Открытие, рождённое в ванной или закон Архимеда. [ ted ed на русском ]
«Архимед». Агостино Шилла. XVII в.
История с Архимедом и короной Гиерона дошла до нас в пересказе римского учёного Витрувия, жившего в I веке до н.э. Витрувий писал: «Во время своего царствования в Сиракузах Гиерон после благополучного окончания всех своих мероприятий дал обет пожертвовать в какой-то храм золотую корону бессмертным богам. Он условился с мастером о большой цене за работу и дал нужное ему по весу количество золота. В назначенный день мастер принес свою работу царю, который нашел ее отлично исполненной; после взвешивания корона оказалась соответствующей выданному весу золота. После этого был сделан донос, что из короны была взята часть золота и вместо него примешано такое же количество серебра.
Один из вариантов реконструкции внешнего вида короны Гиерона II
Гиерон разгневался на то, что его провели, и не находя способа уличить это воровство, попросил Архимеда хорошенько подумать об этом. Тот, погруженный в думы по этому вопросу, как-то случайно пришел в баню и там, опустившись в ванну, заметил, что из нее вытекает такое же количество воды, каков объем его тела, погруженного в ванну. Выяснив себе ценность этого факта, он, не долго думая, выскочил с радостью из ванны, пошел домой голым и громким голосом сообщал всем, что он нашел то, что искал. Он бежал и кричал одно и то же по-гречески: Эврика, эврика! (Нашел, нашел!).
Затем, исходя из своего открытия, он, говорят, сделал два слитка, каждый такого же веса, какого была корона, один из золота, другой из серебра. Сделав это, он наполнил сосуд до самых краев и опустил в него серебряный слиток, и соответственное ему количество воды вытекло. Так он нашел, какой вес серебра соответствует какому определенному объему воды.
Затем он произвел такое же исследование для золотого слитка. Потом таким же методом был определен объем короны. Она вытеснила воды больше, чем золотой слиток и кража была доказана».
Как Архимед узнал состав КОРОНЫ | Закон Архимеда
Слитки из серебра и золота в наше время
Таким образом Архимедом был открыт закон гидростатики, который и был назван в его честь «законом Архимеда». Современная его формулировка: «На тело, погружённое в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу объёма жидкости, вытесненного частью тела, погружённой в жидкость».
Город Сиракузы, современное фото
Следует заметить, что Сиракузы — приморский город, с гаванью и портом. Сиракузы в античности принимали активное участие в морской торговле в Средиземном море. Там была своя верфь, на которой строились боевые и транспортные корабли.
Открытие закона Архимеда позволяло ещё до постройки корабля определить его осадку, исходя из расчёта водоизмещения корпуса и его массы. Открытие Архимедом этого закона природы было очень полезным для кораблестроителей Сиракуз в чисто практическом плане.
Если вам понравилась эта статья — поставьте лайк. Это сильно поможет развитию нашего канала, а также новые статьи из нашего канала будут чаще показываться в вашей ленте. Также будем рады, если вы подпишетесь на наш канал.
Источник: dzen.ru
Закон Архимеда
Все мы любим плескаться в ванне, плавать в речке или море. Попадая в объятия воды, неплохо бы знать, как она действует на нас, да и вообще на все, что в нее попадает.
Пытливые умы задумывались об этом еще в древние времена. Самый дотошный из них жил во II в. до н. э. в городе Сиракузы, что находился на острове Сицилия. Сейчас там живут итальянцы, а раньше остров принадлежал грекам. Одного из них звали Архимедом.
Как-то раз правитель Сиракуз Гиерон попросил его выяснить, из чистого ли золота сделана царская корона или жулик-ювелир подмешивал в нее более дешевый металл. Архимеду было запрещено плавить корону или разрезать ее. Это заставило его искать иные пути решения.
Итак, Архимеду потребовалось рассчитать плотность металла, из которого была сделана корона. Сравнив плотность чистого золота с полученной величиной, он мог бы ответить на вопрос Гиерона. Легенда рассказывает нам о том, что однажды Архимед окунулся в ванную, увидел, как его тело вытесняет воду, и его осенило, что в этом и кроется ответ.
Если опустить корону в воду, она вытеснит ровно такой объем воды, какой имеет сама. Поделив массу короны на ее объем, можно узнать ее плотность. Эврика!
На этом рисунке показано, как Архимед решил задачу с короной. Решение оказалось настолько простым, что ученый даже воскликнул: «Эврика!» Если бы корона была сделана из чистого золота, то выталкивающая ее из воды сила была бы такой же, как и у куска чистого золота того же веса. Но корона вытеснила больше воды, чем слиток золота, значит, ее должна выталкивать большая сила. Стало быть, корона сделана из менее плотного и более дешевого сплава.
Тело, погруженное в жидкость, теряет в весе ровно столько, сколько весит вытесненная им жидкость
Метод гидростатического взвешивания, как сказали бы в наши дни, показал, что коварного Гиерона действительно хотели обмануть. Плотность короны свидетельствовала о том, что она была сделана из сплава серебра и золота.
Закон Архимеда верен и для газов. То есть каждое тело в воздухе теряет в весе столько, сколько весит вытесненный телом воздух. Намного ли мы легче по этой причине, чем на самом деле?
Почему предметы плавают?
Архимед не оставил этой загадки и решил разобраться во всем до конца. Примерно в 250 году до н.э. он написал труд « О плавающих телах », в котором утверждал: «Любое плавающее тело вытесняет воду соответственно того, сколько весит само».
Более полная версия этого утверждения в настоящее время носит название гидростатического закона Архимеда, который гласит: «На тело, погруженное в воду, действует сила выталкивания соответственно весу этого тела и вытесненной им воды». Если тело может полностью погрузиться под воду, но не лечь на дно, значит, вес вытесненной воды равен весу самого тела, и оно будет плавать под водой. (Плотность такого тела равна плотности воды.) Если вес тела будет больше веса вытесняемой воды, то тело утонет.
Силы выталкивания будет недостаточно, чтобы противостоять силе тяжести (иначе называемой весом). Если же вес тела меньше веса вытесняемой им воды (т.е. плотность тела меньше плотности воды), тело будет плавать на поверхности воды. Вполне очевиден вывод, что движение тела в воде (или его отсутствие в случае нейтральной плавучести) является результатом действия противоположно направленных сил. В полной мере ценность этой идеи людям еще только предстоит оценить.
Закон Архимеда с позиций атомно-молекулярного строения вещества
В покоящейся жидкости давление производится посредством ударов движущихся молекул. Когда некий объем жидкости вымещается твердым телом, направленный вверх импульс ударов молекул будет приходиться не на вытесненные телом молекулы жидкости, а на само тело, чем и объясняется давление, оказываемое на него снизу и выталкивающее его в направлении поверхности жидкости. Если же тело погружено в жидкость полностью, выталкивающая сила будет по-прежнему действовать на него, поскольку давление нарастает с увеличением глубины, и нижняя часть тела подвергается большему давлению, чем верхняя, откуда и возникает выталкивающая сила. Таково объяснение выталкивающей силы на молекулярном уровне.
Источник: sitekid.ru
Из-за какого открытия Архимед воскликнул: «Эврика!»?
Легенда говорит что перед Архимедом местный царь поставил задчу выяснить из чистого золота его корона или нет. Архимед рассудил так:-Для этого достаточно взять брусок золота по обьёму равный короне и взвесить их. Если вес разный, значит в короне есть примеси и золото не чистое. Измерить обьём бруска золота просто длина умноженная на высоту и ширину бруска.
Но как измерить обьем короны? У короны нет прямых линий. В размышлениях он провёл много дней. Стал раесеянным и не внимательным. И однажды собираясь принять ванну по своей невнимательности наполнил её больше,чем нужно.
Не обратив внимания на это, он разделся и погрузился в воду. Из переполненной ванны хлынула вода. Глядя на льющуюся воду Архимед нашёл решение своей задачи(его тело вытеснило из ванны кол-во воды равное по обьёму телу). Т.е. ему надо было погрузить корону в воду, а потом измерить обьём воды вытесненный короной.
От радости, что трудная задача решена, как гласит легенда, Архимед забыв про одежду с криками »Эврика. » побежал во дворец. Корона оказалась не из чистого золота. Зато человечество узнало закон Архимеда.
автор вопроса выбрал этот ответ лучшим
Источник: www.bolshoyvopros.ru