文档介绍：三大数学家
海军航空工程学院应用数学研究所时宝
Archimedes of Syracuse
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Archimedes of Syracuse
生: BC287年, Syracuse, Sicilia
卒: BC212年, Syracuse, Sicilia
给我一个支点,我就能够移动地球——Archimedes
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Archimedes of Syracuse
“数学之神”——Plinius
了解了Archimedes的人,对后来杰出人物的成就就不会再那么钦佩了——Leibniz
Archimedes志气如此之高,心灵如此之幽深,科学知识如此之丰富,……一心追求那美妙的不夹杂俗世需求的学问——Plutarch
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Archimedes of Syracuse
父亲:Phidias,一位天文学家
在父亲的影响下,Archimedes从小热爱学习,善于思考,喜欢辩论
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Archimedes of Syracuse
老师:Conon of Samos, Euclid of Alexandria(约BC325年——约BC265年, 埃及Alexandria)的学生
地点:埃及Alexandria
内容:哲学、数学、天文学、物理学等
他继承了Euclid证明定理时的严谨性,而他的才智和成就却远远高于Euclid。
他把数学研究和力学、机械学紧紧地联系在一起,用数学研究力学和其它实际问题。保护Syracuse战役中的机械巨手和投石机等就是最生动的一个例子,有力地证明了“Knowledge is power”的真理。
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在Alexandria求学期间,他经常到尼罗河畔散步,在久旱不雨的季节,他看到农民吃力地一桶一桶地把水从尼罗河提上来浇地,他便创造了一种螺旋提水器(Archimedes' screw),通过螺杆的旋转把水从河里取上来,省了农民很大力气。它不仅沿用到今天,而且也是当代用于水中和空中的一切螺旋推进器的原始雏形。
Archimedes在On balances and levers(可惜失传)中详细地论述了杠杆原理。有一次Syracuse国王Hieron对杠杆的威力表示怀疑,他要求Archimedes移动载满重物和乘客的一般新三桅船。Archimedes叫工匠在船的前后左右安装了一套设计精巧的滑车和杠杆。
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Archimedes叫100多人在大船前面,抓住一根绳子,他让国王牵动一根绳子,大船居然慢慢地滑到海中。群众欢呼雀跃,国王也高兴异常,当众宣布:“从现在起,我要求大家,无论Archimedes说什么,都要相信他!”
Archimedes曾说过:给我一小块放杠杆的支点,我就能将地球挪动。假如Archimedes有个站脚的地方,他真能挪动地球吗?也许能。不过,据科学家计算,如果真有相应的条件,Archimedes使用的杠杆必须要有88×1021英里长才行!当然这在目前是做不到的。
最引人入胜,也使Archimedes最为人称道的是Archimedes从智破金冠案中发现了一个科学基本原理。
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国王让金匠做了一顶新的纯金王冠。但他怀疑金匠在金冠中掺假了。可是,做好的王冠无论从重量上、外形上都看不出问题。他把这个难题交给了Archimedes。
Archimedes日思夜想。一天,他去澡堂洗澡,当他慢慢坐进澡堂时,水从盆边溢了出来,他望着溢出来的水,突然大叫一声:“eureka!”竟然一丝不挂地跑回家中。原来他想出办法了。
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Archimedes把金王冠放进一个装满水的缸中,一些水溢出来了。他取了王冠,把水装满,再将一块同王冠一样重的金子放进水里,又有一些水溢出来。他把两次的水加以比较,发现第一次溢出的水多于第二次。于是他断定金冠中掺了银了。经过一翻试验,他算出银子的重量。当他宣布他的发现时,金匠目瞪口呆。
这次试验的意义远远大过查出金匠欺骗国王。在On floating bodies(两卷)中,Archimedes给出流体静力学的基本原理,最著名的定理是给出浸在液体中物体的重量(Archimedes' principle)
一直到现代,人们还在利用这个原理测定船舶载重量等。
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