Римский архитектор Марк Витрувий Поллион в I в. до н.э. сочинил трактат в 10 частях, посвящённый теоретическим основам архитектуры и механики. Его книга впоследствии оказала огромное влияние на европейскую науку и культуру. В частности, у Витрувия Леонардо да Винчи взял пропорции совершенного человека, изображённого на его знаменитом рисунке. Витрувий своим принципом Homo quadratus («квадратный человек» — т.е. человеческое тело, вписанное в систему геометрических фигур) положил начало учению об эргономике. А строению, идеально приспособленному для жизни в нём, Витрувий дал название Domus Aeternus, «Вечный Дом».
«Витрувианский человек» в изображении Леонардо да Винчи, 1492 г.
Книга Витрувия стала одним из самым популярных пособий по архитектуре в мировой истории, ею активно пользовались ещё в XIX веке. Одна из историй, рассказанных в ней, до сих пор встречается в школьных учебниках по физике. Это легенда о том, как правитель Сиракуз Гиерон поручил Архимеду выяснить чистоту металла его короны, а тот открыл закон гидростатики.
Урок 15 Физика
Памятник Архимеду в ванне. Научный парк Noble Energy, Мадатек, Хайфа
Чтобы выяснить плотность материала, из которого была сделана корона, требовалось узнать её вес и объём. С первым проблем не возникло, но как вычислить объём тела сложной формы? Архимед долго думал, но решение не приходило ему в голову. Он отправился в термы и погрузился в ванну.
И тут его осенило — ведь при погружении в воду любое тело вытесняет объём, равный его собственному. Вне себя от радости, Архимед прямо как был, без одежды, бросился во дворец, схватил корону и с помощью мерного сосуда определил её объём. После чего быстро вычислил, что она не из чистого золота.
Остров Ортигия в наши дни
Витрувий был римлянином, жил двумя веками позже Архимеда и в Сиракузах никогда не был. Иначе он бы знал, что общественная баня находится в городе, а вот царский дворец Гиерона — на отдельном островке Ортигия, отделённом от города проливом и крепостной стеной. Даже если осенённый своим открытием учёный не стал дожидаться переправы, а пересёк пролив вплавь, стража дворца вряд ли пропустила бы голого человека, куда-то спешащего с безумным видом.
Палимпсест Архимеда
В XIX веке в монастыре святого Саввы возле Иерусалима нашли древний палимпсест. Так называют пергамент, текст на котором был удалён и поверх него написан другой. Пергамент (тонко выделанная кожа), и в Античности, и в Средневековье стоил очень дорого. На нём сохраняли только важные тексты, а при необходимости старые записи стирали и использовали тот же материал вторично.
В 1906 г. датский филолог Йохан Людвиг Гейберг сумел восстановить изначальный текст, скрытый под литургическими записями XIII века. Им оказался неизвестный ранее труд Архимеда, переписанный в Византии X в. н.э.
Один из листов трактата с восстановленным исходным текстом X века
Всего на этом пергаменте обнаружилось 7 трактатов, один из которых назывался «О плавающих телах». О нём писал корабельный конструктор академик А.Н. Крылов, живо интересовавшийся новейшими открытиями в области истории науки. В своём труде «Очерк развития теории корабля» он подробно разобрал данный трактат и сделал вывод «о нелепости повторяемой историками басни, что Архимед, сидя в ванне в общественных банях, нашел свой закон». Закон Архимеда, по словам Крылова, стал закономерным плодом многолетних опытов и размышлений, а вовсе не единичного озарения.
Урок 65 (осн). Задачи на закон Архимеда — 2
Архимед и Гиерон на современной иллюстрации
Значит ли это, что история о короне Гиерона является чистой выдумкой? Не обязательно. Архимед, сформулировав свой закон гидростатики и поняв заложенный в нём потенциал, мог сам обратиться к правителю с предложением определить чистоту золота его короны. Архимед, помимо прочих своих занятий, руководил созданием боевых машин, которые впоследствии доставили столько проблем римскому флоту, пытавшемуся штурмовать город с моря. То есть, в современных терминах, был одним из шефов сиракузского военно-промышленного комплекса, и в качестве такового имел прямой доступ к царю.
Архимед с короной Гиерона. Современный рисунок
Во время или после какого-нибудь производственного совещания Архимед мог поделиться со своим прямым начальником, царём Гиероном, открытым им научным законом. Гиерона интересовала лишь практическая сторона любого открытия, и он спросил, что толку в этом законе, для чего он мог бы быть полезен? Архимед ответил: хочет ли Гиерон узнать, из чистого ли золота сделана его корона?
Ведь благодаря его открытию можно вычислить объём царской короны, а значит и её удельный вес. Царь согласился и дал ему свою корону. Выяснилось, что она не является стопроцентно золотой. Эта история пересказывалась из уст в уста и через два века приняла тот вид, в котором её записал Витрувий.
Также будем рады, если вы подпишетесь на наш канал на ютубе . Также если вам нравятся наши статьи вы можете поддержать нас, став нашим патроном на Patreon.
Источник: dzen.ru
Задача Архимеда: из чистого ли золота изготовлена царская корона, если ее вес в воздухе 28,2 Н, а в воде 26,4 Н?
Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.
Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.
Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.
Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.
- Обратная связь
- Правила сайта
Источник: www.soloby.ru
Задача архимеда: из чистого ли золота изготовлена царская корона если ее вес в воздухе 28,2 Н, а…
1) Найдем массу короны:
m = P/g = 28,2:9,8 ≈ 2,878 (кг) = 2878 (г)
2) Найдем объем короны:
V = m/ρ = 2878/19,3 ≈ 149,12 (см³)
3) Масса воды в объеме короны:
m₁ = ρ₁V = 1*149,12 = 149,12 (г) = 0,14912 (кг)
Так как выталкивающая сила, действующая на погруженную в воду корону, равна весу воды в объеме короны, то:
Fa = m₁g = 0,14912*9,8 = 0,461376 (Н)
Таким образом, вес короны в воздухе и воде должен различаться
на величину архимедовой силы, то есть на ≈ 0,46 Н
Так как различие в весе: ΔР = 28,2 — 26,4 = 1,8 (Н), то можно с полной уверенностью сказать, что корона изготовлена с примесью более легких материалов, а следовательно, она не состоит из чистого золота.
Святослава Какпаева Отвечено 30 сентября 2019
- ‘ data-html=»true»> Поделиться
- Комментариев (0)
Источник: matfaq.ru