О плавающих телах - Википедия - On Floating Bodies

Страница из О плавающих телах в Архимед Палимпсест

О плавающих телах (Греческий: Περὶ τῶν ἐπιπλεόντων σωμάτων) это Греческий язык произведение, состоящее из двух книг, написанных Архимед из Сиракузы (287 - ок. 212 г. до н. Э.), Один из важнейших математики, физики, и инженеры античности. О плавающих телах, который, как полагают, был написан около 250 г. до н.э., сохранился лишь частично на греческом языке, остальные - в средневековая латынь перевод с греч. Это первая известная работа по гидростатика, основателем которой признан Архимед.[1]

Цель О плавающих телах было определить положения, которые будут принимать различные твердые тела при плавании в жидкость, в зависимости от их формы и вариации их удельный вес. Он содержит первое утверждение того, что теперь известно как Принцип архимеда.

История

Архимед жил в греческом городе-государстве Сиракузы, Сицилия. Ему приписывают создание основ гидростатики (которую он заложил в О плавающих телах), статика и вычисление основной математики рычаг. Ведущий ученый классической древности Архимед также разработал сложные системы шкивов для перемещения больших объектов с минимальными усилиями. В Винт архимеда лежит в основе современной гидротехники, а его военные машины помогали сдерживать армии Рим в Вторая Пуническая война.[2] Архимед выступил против аргументов Аристотель, указав, что невозможно разделить математику и природу, и доказал это, превратив математические теории в практические изобретения.

Единственная известная копия "О плавающих телах" на греческом языке происходит от Архимед Палимпсест.[3]

Содержание

Первая книга

В первой части трактата Архимед устанавливает различные общие принципы, например, что твердое тело, более плотное, чем жидкость, при погружении в эту жидкость будет легче (этот «недостающий» вес находится в жидкости, которую он вытесняет). Архимед излагает закон равновесия жидкостей и доказывает, что вода принимает сферическую форму вокруг центр гравитации.[4] Возможно, это была попытка объяснить теорию современных греческих астрономов, таких как Эратосфен что Земля круглая. Жидкости, описанные Архимедом, не являются самогравитирующими, поскольку он предполагает существование точки, в которую все предметы падают, чтобы получить сферическую форму. В частности, О плавающих телах содержит концепцию, которая стала известна как Принцип архимеда:

Любое тело, полностью или частично погруженное в жидкость, испытывает восходящую силу (плавучесть ) равный весу вытесняемой жидкости

Помимо принципа, носящего его имя, Архимед обнаружил, что погруженный объект вытесняет объем воды, равный собственному объему объекта (на что, как говорят, он кричал: «Эврика "). Далее, предложение 5 трактата Архимеда О плавающих телах утверждает, что:

Любой плавающий объект вытесняет жидкость под собственным весом.

Некоторые стали называть эту концепцию принцип плавучести.[4]

Вторая книга

Вторая книга - математическое достижение, не имеющее себе равных в древности и с тех пор редко встречающееся.[1] Хит назвал это "настоящим проявление силы который необходимо прочитать полностью, чтобы оценить ".[5] Книга содержит подробное исследование устойчивых положений равновесия плавающего правого параболоиды различной формы и относительной плотности при плавании в жидкости с большим удельным весом в соответствии с геометрическими и гидростатическими вариациями. Это ограничивается случаем, когда основание параболоида находится либо полностью выше, либо полностью ниже поверхности жидкости. Архимедовское исследование параболоидов, вероятно, было идеализацией форм корабли корпуса. Некоторые из его секций плавают с основанием под водой и вершиной над водой, подобно тому, как айсберги плавать. Из его работ, которые сохранились, вторая из двух его книг О плавающих телах считается его наиболее зрелой работой, которую обычно называют "tour de force".[6]

Рекомендации

  1. ^ а б «Архимед (греческий математик) - Британская онлайн-энциклопедия». Britannica.com. Получено 2012-08-13.
  2. ^ Хойос, Декстер. 2011 г. Спутник Пунических войн. Молден, Массачусетс: Wiley-Blackwell. стр. 328
  3. ^ Морелль, Ребекка (2007-04-26). «Текст открывает больше древних секретов». Новости BBC. В архиве из оригинала 19 февраля 2009 г.. Получено 2009-03-31.
  4. ^ а б «Произведения Архимеда». п. 257. Получено 11 марта 2010. Любое твердое вещество легче жидкости, если его поместить в жидкость, будет погружено настолько глубоко, что вес твердого вещества будет равен весу вытесненной жидкости.
  5. ^ Айвор Томас. Греческие математические сочинения: от Аристарха до Паппа. Классическая библиотека Леба.
  6. ^ «О плавучих телах (Книга II)». Math.nyu.edu. Архивировано из оригинал на 2013-09-18. Получено 2012-08-13.

внешняя ссылка