人物生活報(bào)告
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性格誕生
阿基米德于公元前287年出生于西西里島錫拉丘茲附近的一個(gè)小村莊。 他出生于一個(gè)貴族家庭物理學(xué)家的生平，與錫拉丘茲國(guó)王赫農(nóng)有親戚關(guān)系。 他的家庭非常富有。 阿基米德的父親是一位天文學(xué)家和數(shù)學(xué)家，知識(shí)淵博且謙虛。 “阿基米德”在希臘語(yǔ)中是偉大思想家的意思。 受家庭影響，阿基米德從小就對(duì)數(shù)學(xué)、天文學(xué)，尤其是古希臘的幾何產(chǎn)生了濃厚的興趣。
阿基米德出生時(shí)，古希臘輝煌的文化已逐漸衰落，經(jīng)濟(jì)文化中心逐漸移至埃及亞歷山大； 但另一方面，意大利半島上新興的羅馬共和國(guó)也在不斷擴(kuò)張勢(shì)力。 北非也出現(xiàn)了一個(gè)新國(guó)家迦太基。 阿基米德成長(zhǎng)在這個(gè)新舊勢(shì)力交替的時(shí)代，而錫拉丘茲古城也成為了多方勢(shì)力的兵家必爭(zhēng)之地。 [1]
學(xué)習(xí)經(jīng)歷
公元前267年，阿基米德被父親送到埃及亞歷山大，跟隨歐幾里得的學(xué)生埃拉托斯特和卡農(nóng)學(xué)習(xí)。 亞歷山大位于尼羅河入海口，是當(dāng)時(shí)世界的知識(shí)文化貿(mào)易中心。 這里人文薈萃，人文薈萃，被世人譽(yù)為“智慧之城”。 文學(xué)、數(shù)學(xué)、天文學(xué)和醫(yī)學(xué)方面的研究非常先進(jìn)。
阿基米德在亞歷山大城師從許多著名數(shù)學(xué)家，其中包括著名的幾何大師歐幾里得。 阿基米德在這里學(xué)習(xí)和生活了很多年。 他吸收了東方和古希臘的優(yōu)秀文化。 這一傳承對(duì)他后來(lái)的科學(xué)生涯產(chǎn)生了重大影響，為阿基米德日后的科學(xué)研究奠定了基礎(chǔ)。
保衛(wèi)祖國(guó)
阿基米德雕塑
公元前218年，羅馬共和國(guó)與北非迦太基帝國(guó)之間爆發(fā)了第二次布匿戰(zhàn)爭(zhēng)。 位于西西里島的錫拉庫(kù)扎一直叛逃到羅馬，但當(dāng)迦太基在公元前216年擊敗羅馬軍隊(duì)時(shí)，錫拉庫(kù)扎的新國(guó)王（由赫維隆二世的孫子繼任）立即改變方針，與迦太基結(jié)盟。 之后，羅馬帝國(guó)派遣馬塞勒斯將軍率軍從海陸兩路同時(shí)進(jìn)攻敘拉古。
錫拉丘茲與羅馬共和國(guó)之間爆發(fā)了戰(zhàn)爭(zhēng)。 阿基米德年老時(shí)，羅馬軍隊(duì)最高統(tǒng)帥馬塞勒斯率領(lǐng)羅馬軍隊(duì)包圍了他居住的城市并占領(lǐng)了港口。 阿基米德雖然不同意戰(zhàn)爭(zhēng)，但他必須盡自己的職責(zé)來(lái)保衛(wèi)自己的祖國(guó)。 阿基米德看到自己的國(guó)家陷入危險(xiǎn)，保家衛(wèi)國(guó)的責(zé)任感促使他奮起反抗敵人。 于是阿基米德絞盡腦汁，夜以繼日地發(fā)明了防御敵人的武器。
●投石機(jī)和起重機(jī)
阿基米德利用杠桿原理制造了一種稱(chēng)為投石機(jī)的投石機(jī)，它可以向羅馬軍隊(duì)的戰(zhàn)船投擲大石塊，或者使用發(fā)射器向羅馬士兵以及城墻附近的任何敵人發(fā)射長(zhǎng)矛和石塊。 ，都逃脫不了他的飛石或者標(biāo)槍……阿基米德還發(fā)明了多種武器來(lái)阻擋羅馬軍隊(duì)的前進(jìn)。 根據(jù)后來(lái)的一些記載，他建造了巨大的起重機(jī)，可以將敵方戰(zhàn)艦吊到空中，然后用力將它們?nèi)拥剿嫔希顾鼈兤扑椤?span style="display:none">fol物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
●鏡面聚光燈
有一天，古城錫拉丘茲遭到羅馬軍隊(duì)的襲擊。 錫拉丘茲古城的所有青年和士兵都奔赴前線。 城里只剩下老人、婦女和兒童，正處于極其危急的時(shí)刻。 這一刻，阿基米德為祖國(guó)挺身而出。
阿基米德讓婦女和兒童把家里的鏡子拿出來(lái)，一起到海岸去，讓鏡子把強(qiáng)烈的陽(yáng)光反射到敵船的主帆上。 數(shù)千面鏡子的倒影聚集在船帆上。 有一次，船帆著火了，火順著風(fēng)，越燒越旺。 羅馬人不知道細(xì)節(jié)，以為阿基米德發(fā)明了一種新武器。 他驚慌失措地逃跑了。
這些武器讓羅馬軍隊(duì)驚慌失措，人人害怕。 就連馬塞勒斯將軍也苦笑著承認(rèn)：“這是羅馬艦隊(duì)和阿基米德一人之間的戰(zhàn)爭(zhēng)。” 手巨人”。
偉人之死
公元前212年，古羅馬軍隊(duì)入侵?jǐn)⒗牛⒒椎卤涣_馬士兵殺死，時(shí)年七十五歲。 阿基米德的遺體安葬在西西里島，墓碑上刻有圓柱內(nèi)切球的形狀，以紀(jì)念他對(duì)幾何學(xué)的杰出貢獻(xiàn)。
版本1：羅馬士兵闖入阿基米德的家，看到一位老人沉浸在地上的幾何圖形中。 阿基米德對(duì)士兵們說(shuō)，請(qǐng)等一下，然后再殺我。 我不能把不完整的公式留給世人。 ！ 話還沒(méi)說(shuō)完物理學(xué)家的生平，士兵就殺了他。 他帶著遺憾死去了。
版本2：一名羅馬士兵突然出現(xiàn)在他面前，命令他去找馬塞勒斯。 阿基米德嚴(yán)詞拒絕，于是阿基米德不幸死在士兵的劍下。
版本3：阿基米德坐在殘缺的石墻旁，在沙子上畫(huà)著幾何圖形。 一名羅馬士兵命令阿基米德離開(kāi)。 他擺出囂張的手勢(shì)，道：“別破壞我的法陣！” 羅馬士兵勃然大怒，立即用刀刺傷了這位古代科學(xué)家。 阿基米德。
版本4：羅馬士兵闖入阿基米德的家，看到一位老人在他家門(mén)前的地上畫(huà)畫(huà)研究幾何問(wèn)題。 阿基米德說(shuō)：走開(kāi)，別碰我的畫(huà)！ 士兵聽(tīng)了很生氣，拔出刀就刺向了阿基米德。
不管阿基米德怎么死，最令人遺憾的還是羅馬軍隊(duì)統(tǒng)帥馬塞勒斯。 馬塞勒斯將殺害阿基米德的士兵當(dāng)作殺人犯處決。 他為阿基米德的德國(guó)舉行了隆重的葬禮并為阿基米德修建了陵墓。 墓碑上，按照阿基米德的遺愿，刻著“圓柱內(nèi)切球”的幾何圖形。 [3]
個(gè)人成就報(bào)告
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浮力原理
浮力原理簡(jiǎn)述：物體在液體中獲得的浮力等于它排開(kāi)液體的重量，即：F=G（其中F是物體所受的浮力，G是物體所受的重力）當(dāng)物體排開(kāi)液體時(shí)）。這個(gè)公式可以變形得到
（其中ρ是排開(kāi)液體的密度，g是局部重力加速度，V是排開(kāi)液體的體積）
阿基米德發(fā)現(xiàn)浮力
據(jù)傳說(shuō)，錫拉庫(kù)扎國(guó)王赫農(nóng) () 要求工匠為他打造一頂純金王冠。 但完成后，國(guó)王懷疑工匠制作的金王冠不是純金。 工匠偷走了金子，但他無(wú)法損壞王冠。 這頂王冠確實(shí)和送給金匠的純金一樣重。 這個(gè)問(wèn)題難倒了國(guó)王和他的大臣們。 根據(jù)大臣的建議，國(guó)王邀請(qǐng)阿基米德檢查王冠。
起初阿基米德對(duì)解決這個(gè)問(wèn)題束手無(wú)策。 有一天，他正在家里洗澡。 當(dāng)他坐在浴缸里時(shí)，他看到水溢出了。 他突然想到，可以通過(guò)測(cè)量固體在水中的位移來(lái)確定金王冠的體積。 他興奮地從浴缸里跳起來(lái)，連衣服都沒(méi)穿就跑了出去，大喊“尤里卡！尤里卡！” （ε?ρηκα，意思是“發(fā)現(xiàn)”）。
經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)，他來(lái)到了皇宮。 他把王冠和等重的純金放在兩個(gè)盛滿水的盆里。 他對(duì)比了兩個(gè)盆里溢出的水，發(fā)現(xiàn)有皇冠的盆溢出了。 水比另一個(gè)盆地多。 這說(shuō)明王冠的體積比同重量的純金大，密度也不同，因此證明王冠中混有其他金屬。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)的意義遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于發(fā)現(xiàn)金匠欺騙了國(guó)王。 阿基米德發(fā)現(xiàn)了浮力定律（阿基米德原理）：物體在液體中獲得的浮力等于它排開(kāi)液體的重量。 （眾所周知的排水方法）[4-5]
杠桿原理
杠桿原理：滿足以下三點(diǎn)的系統(tǒng)基本上就是杠桿：支點(diǎn)、施力點(diǎn)、受力點(diǎn)。 杠桿原理也稱(chēng)為“杠桿平衡條件”：要使杠桿保持平衡，作用在杠桿上的兩個(gè)力矩（力和力臂的乘積）必須大小相等。 即：功率×功率臂=阻力×阻力臂，可表示為：
（F1代表功率，l1代表功率臂，F(xiàn)2代表電阻，l2代表阻力臂）
哈維永國(guó)王又遇到了一個(gè)棘手的問(wèn)題：國(guó)王為埃及國(guó)王托勒密建造了一艘船。 由于船太大太重，無(wú)法下海。 國(guó)王對(duì)阿基米德說(shuō)：“你連地球與地球都無(wú)法連接起來(lái)。” 它可以被抬起。 把船放進(jìn)海里應(yīng)該沒(méi)有問(wèn)題。 阿基米德讓工匠們?cè)诖那安俊⒑蟛亢妥髠?cè)安裝了一套設(shè)計(jì)精美的滑輪和杠桿。 ，抓起一根繩子，他請(qǐng)國(guó)王拉一根繩子，船就慢慢地滑進(jìn)了海里。 國(guó)王非常高興，當(dāng)眾宣布：“從現(xiàn)在起，我請(qǐng)大家按照阿基米德所說(shuō)的去做。” 相信他！ “[6]
機(jī)械應(yīng)用
阿基米德對(duì)機(jī)械的研究源于他在亞歷山大的研究。 有一天，阿基米德沿著干涸已久的尼羅河行走。 他看到農(nóng)民們正在奮力挑水灌溉田地。 經(jīng)過(guò)思考，他發(fā)明了一種機(jī)器。 利用螺旋在水管中旋轉(zhuǎn)將水吸上來(lái)的工具。 后人稱(chēng)其為“阿基米德螺旋提水器”。 在埃及，直到兩千多年后的現(xiàn)代，人們?nèi)匀皇褂眠@種樂(lè)器。 這種工具成為后來(lái)螺旋槳的始祖。
阿基米德一生非常重視實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)制造了許多儀器和機(jī)械。 值得一提的是，還有舉重滑輪、灌溉機(jī)、水泵、軍用投石機(jī)等。
在當(dāng)時(shí)的歐洲，工程和日常生活中經(jīng)常會(huì)用到一些簡(jiǎn)單的機(jī)械，比如螺釘、滑輪、杠桿、齒輪等。阿基米德花費(fèi)了大量的時(shí)間研究，發(fā)現(xiàn)了“杠桿原理”和“扭矩”。 概念，對(duì)于經(jīng)常使用工具制造機(jī)械的阿基米德來(lái)說(shuō)，很容易將理論應(yīng)用到實(shí)際生活中。 阿基米德可能是當(dāng)時(shí)世界上最了解機(jī)械原理和應(yīng)用的人。
阿基米德與雅典時(shí)期科學(xué)家的明顯區(qū)別在于，他不僅看重科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性和準(zhǔn)確性，要求對(duì)每一個(gè)問(wèn)題進(jìn)行精確、合乎邏輯的證明； 他還非常重視科學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用。
數(shù)學(xué)大師
阿基米德
阿基米德在數(shù)學(xué)尤其是幾何方面也有極其輝煌的成就。
阿基米德的數(shù)學(xué)思想包含著微積分。 阿基米德的“方法論”“非常接近現(xiàn)代微積分”。 數(shù)學(xué)上對(duì)“無(wú)限”有深入的研究。 貫穿整篇文章，就是如何將數(shù)學(xué)模型與物理應(yīng)用結(jié)合起來(lái)。
他缺乏的是極限的概念，但他的思想本質(zhì)卻延伸到了17世紀(jì)成熟的無(wú)窮小分析領(lǐng)域，為微積分的誕生埋下了伏筆。
阿基米德有效地利用了歐幾里得提出的近似概念。 他用“近似法”計(jì)算了球體的面積、球體的體積、拋物線、橢圓的面積。 后來(lái)的數(shù)學(xué)家根據(jù)這種“近似法”發(fā)展了現(xiàn)代“微積分”。 阿基米德還使用割圓法求出了 3.14163 到 3.14286 之間的 π 值。
此外，他計(jì)算出球體的表面積是其最大內(nèi)接圓面積的四倍，并推導(dǎo)出圓柱體內(nèi)接球體的體積是圓柱體體積的三分之二。圓柱。 這個(gè)定理刻在他的墓碑上。 [7]
阿基米德研究了螺旋曲線的性質(zhì)，今天的“阿基米德螺旋”曲線就是以他的名字命名的。 此外，在他的《沙計(jì)數(shù)器》一書(shū)中，他創(chuàng)造了一種計(jì)算大數(shù)的方法，簡(jiǎn)化了計(jì)數(shù)的方式。
阿基米德的幾何著作是希臘數(shù)學(xué)的頂峰。 他把歐幾里得嚴(yán)格的推理方法與柏拉圖生動(dòng)豐富的想象力和諧地結(jié)合在一起，達(dá)到了完美而優(yōu)美的境界，從而“使后世的人們像開(kāi)普勒、卡瓦列里、費(fèi)馬、牛頓、萊布尼茨等人繼續(xù)培育的微積分成為可能”。變得越來(lái)越完美。” [6]
天文研究
阿基米德開(kāi)發(fā)了用于天文測(cè)量的測(cè)角儀，并制造了測(cè)量太陽(yáng)與地球角度的儀器。
阿基米德還利用水力建造了一個(gè)天文館，球體上有太陽(yáng)、月亮、星星和五顆行星。 據(jù)記載，這個(gè)天文館不僅運(yùn)行準(zhǔn)確，甚至可以預(yù)測(cè)月食和日食何時(shí)發(fā)生。
阿基米德還認(rèn)為地球可能是圓的。 阿基米德晚年開(kāi)始懷疑地心說(shuō)，推測(cè)地球可能繞著太陽(yáng)轉(zhuǎn)。 這個(gè)猜想直到哥白尼時(shí)代才被討論。 [8]
個(gè)人寫(xiě)作廣播
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流傳于世的阿基米德著作有10余種英語(yǔ)作文，其中大部分是希臘手稿。 他的著作主要集中于求積問(wèn)題的討論，主要是彎曲圖形的面積和彎曲立方體的體積。 他的風(fēng)格深受歐幾里得《幾何原本》的影響。 他首先做出假設(shè)，然后用嚴(yán)格的邏輯推論來(lái)證明它們。 。 他不斷尋求適用于特定項(xiàng)目的一般原則。 他的工作總是結(jié)合數(shù)學(xué)和物理。 [9]
數(shù)學(xué)
內(nèi)容
《關(guān)于球體和圓柱體》
阿基米德從定義和公理出發(fā)，推導(dǎo)出了50多個(gè)關(guān)于圓和圓柱的面積和體積的命題，他的思想中包含了微積分。
《圓的測(cè)量》
求 pi 比 π 為
>π>
。
還證明了圓的面積等于以周長(zhǎng)為底、以高為半徑的等腰三角形的面積。
《拋物線求積法》
研究了曲線圖的求積問(wèn)題。
《論螺旋》
明確螺旋線的定義和螺旋線的計(jì)算方法。
導(dǎo)出幾何和算術(shù)級(jí)數(shù)求和的幾何方法。
《論圓錐體和球體》
確定通過(guò)繞其軸旋轉(zhuǎn)拋物線和雙曲線形成的圓錐體的體積，以及通過(guò)繞其長(zhǎng)軸和軸線旋轉(zhuǎn)橢圓形成的球體的體積。
《數(shù)沙子的人》
一本專(zhuān)門(mén)研究計(jì)算方法和計(jì)算理論的書(shū)。 建立了新的計(jì)數(shù)大小方法，確定了新的單位，并提出了表達(dá)任何大計(jì)數(shù)的方法。
物理
《平面圖形的平衡或其重心》
它是最早的力學(xué)科學(xué)專(zhuān)著，提出了杠桿的思想。
《關(guān)于漂浮的尸體》
這是第一本關(guān)于流體靜力學(xué)的專(zhuān)著。
《論杠桿》
適用于杠桿平衡。
此外，阿基米德還寫(xiě)過(guò)一篇非常重要的著作，《致埃拉托色尼的信》，該書(shū)丟失后又被重新發(fā)現(xiàn)。 后來(lái)它以“阿基米德方法”的名稱(chēng)出版。 主要講的是研究機(jī)械原理發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的方法。
古代手稿
收錄作品
法典 A 和法典 B。不幸的是，兩份副本均已丟失。
“平面圖形或其重心的平衡”、“拋物線的四分之一”、“關(guān)于球體和圓柱體”、“圓的測(cè)量”、“關(guān)于螺旋”、“關(guān)于浮體”、“圓錐體和橢球體”、“數(shù)沙子”
第三份法典 Codex C 丟失并于 1998 年重新發(fā)現(xiàn)。
《平面圖形的平衡或其重心》、《論球體與圓柱》、《測(cè)量圓》、《論螺旋》、《論浮體》、《方法論》、《十四個(gè)謎題》。 其中前五件是從Codex AB繼承下來(lái)的，最珍貴的是最后兩件，以前從未出現(xiàn)過(guò)。
人物評(píng)價(jià)報(bào)告
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阿基米德對(duì)數(shù)學(xué)和物理學(xué)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)，對(duì)社會(huì)進(jìn)步和人類(lèi)發(fā)展產(chǎn)生了不可磨滅的影響。 甚至牛頓和愛(ài)因斯坦都從他那里汲取了智慧和靈感。 他是“理論天才和實(shí)驗(yàn)天才的理想化身”。 文藝復(fù)興時(shí)期的達(dá)芬奇和伽利略都以他為榜樣。
為子孫后代紀(jì)念廣播
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阿基米德的肖像
隨著時(shí)間的流逝，敘拉古人不知道如何珍惜這座非凡的紀(jì)念碑。 隨著時(shí)間的流逝，阿基米德的墳?zāi)贡浑s草淹沒(méi)了。
后來(lái)，西西里島著名政治家西塞羅到錫拉丘茲旅游時(shí)，想瞻仰這位偉人的墳?zāi)埂?眾人借助鐮刀，開(kāi)辟出一條路，找到了一根比樹(shù)木高不了多少的小柱子。 上面雕刻著球和圓柱體。 圖案清晰可見(jiàn)。 這座被遺忘已久的孤墳終于被發(fā)現(xiàn)了。 墓志銘至今仍依稀可見(jiàn)，約一半已被風(fēng)雨侵蝕。 據(jù)此，我們可以認(rèn)定這是阿基米德之墓，并對(duì)其進(jìn)行了重新修復(fù)。
又過(guò)了兩千多年，隨著時(shí)間的流逝，這座墳?zāi)瓜У脽o(wú)影無(wú)蹤。 有一個(gè)人造石窟，寬約十米，內(nèi)壁長(zhǎng)滿青苔。 據(jù)說(shuō)是阿基米德之墓，但沒(méi)有任何跡象證明其真實(shí)性，時(shí)不時(shí)“發(fā)現(xiàn)真正的墳?zāi)埂薄?消息一出，真假難辨。 [3]
