Реферат: Архимед и его законы

<img src="/cache/referats/10643/image001.gif" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1026">

Несомненно, Архимед (около 287—212 до н. э.) — самый гениальный учёный Древней Греции. Он стоит в одном ряду сНьютоном, Гауссом, Эйлером, Лобачевским и другими величайшими математиками всехвремён. Его труды посвящены не только математике. Он сделал замечательныеоткрытия в механике, хорошо знал астрономию, оптику, гидравлику и был поистинелегендарной личностью.

Сынастронома Фидия, написавшего сочине­ние о диаметрах Солнца и Луны, Архимедродился и жил в греческом городе Сиракузы на Сицилии. Он был приближён ко дворуцаря Гиерона IIи его сына-наследника.

Хорошо известен рассказ ожертвенном венце Гиерона. Архимеду поручили проверитьчестность ювелира и определить, сделан венец из чистого золота или с примесямидругих ме­таллов и нет ли внутри него пустот. Однажды, размышляя об этом,Архимед погрузился в ванну, и заметил, что вытесненная его телом вода пролиласьчерез край. Гениального учёно­го тут же осенила яркая идея, и с криком «Эврика,эврика!» он, как был нагой, бросился проводить эксперимент.

Идея Архимеда оченьпроста. Тело, погру­жённое в воду, вытесняет столько жидкости, каков объёмсамого тела. Поместив венец в цилиндрический сосуд с водой, можно опре­делить,какое количество жидкости он вытес­нит, т. е. узнать его объём. А, зная объём ивзве­сив венец, легко вычислить удельную массу. Это и даст возможностьустановить истину:

ведь золото — очень тяжёлый металл,а более лёгкие примеси, и тем более пустоты, умень­шают удельную массу изделия.

Но Архимед на этом не остановился. В тру­де «О плавающих телах» онсформулировал за­кон, который гласит: «Тело, погружённое в жидкость, теряет всвоём весе столько, каков вес вытесненной жидкости». Закон Архимеда является(наряду с другими, позже открытыми фактами) основой гидравлики — науки, изуча­ющей законы движения иравновесия жидко­стей. Именно этот закон объясняет, почему стальной шар (безпустот) тонет в воде, тогда как деревянное тело всплывает. В первом слу­чае весвытесненной воды меньше веса самого шара, т. е. архимедова «выталкивающая» силанедостаточна для того, чтобы удержать его на поверхности. А тяжело гружёныйкорабль, корпус которого сделан из металла, не тонет, погружаясь только до такназываемой ватер­линии. Поскольку внутри корпуса корабля много пространства,заполненного воздухом, средняя удельная масса судна меньше плотно­сти воды ивыталкивающая сила удерживает его на плаву. Закон Архимеда объясняет также,почему воздушный шар, заполненный тёплым воздухом или газом, который легчевоздуха (водородом, гелием), улетает ввысь.

Знаниегидравлики позволило Архимеду изобрести винтовой насос для выкачивания воды.Такой насос (кохля) до недавнего време­ни применялсяна испанских и мексиканских серебряных рудниках.

Из курсафизики всем знакомо Архимедово правило рычага. Согласно преданию, учёный произнёскрылатую фразу: «Дайте мне точку опоры, и я подниму Землю!». Конечно, Архи­медимел в виду применение рычага, но, он был несколько самоуверен: кро­ме точкиопоры ему понадобился бы и совершенно фантастический рычаг — невероятно длинный и при этом несгибаемыйстержень.

Достоверныефакты и многочисленные ле­генды говорят о том, что Архимед изобрёл немалоинтересных машин и приспособлений.