Кто сказал «Эврика!»? Легендарное открытие принципа Архимеда

Многие из нас помнят Архимеда еще со школы. Это был тот, кто сказал: «Эврика!», после того как вошел в ванну и заметил, что уровень воды поднялся. Это привело его к пониманию: объем вытесненной воды должен быть равен объему погружаемого предмета.

Золотая корона Гиерона

Жил когда-то царь по имени Гиерон. Страна, которой он управлял, была довольно мала, но именно по этой причине он хотел носить самую большую корону в мире. Её изготовление поручил известному искусному ювелиру, дав ему десять фунтов чистого золота. Мастер обязался выполнить работу за 90 дней. Спустя это время, ювелир принес корону. Это была прекрасная работа, и все, кто ее видел, говорили, что нет ей равной во всем мире.

Когда царь Гиерон надел корону на голову, он даже почувствовал себя немного неловко, настолько прекрасен был его головной убор. Вдоволь налюбовавшись, он решил взвесить его на своих весах. Корона весила 10 фунтов, как и было приказано. Царь был доволен, но все же решил показать ее очень мудрому человеку, которого звали Архимед. Тот повертел в руках искусно сделанный головной убор и внимательно его осмотрел, после чего предположил, что нечистый на руку ювелир мог украсть часть золота, а для сохранения массы изделия добавить в него медь или серебро.

Обеспокоенный Гиерон попросил Архимеда предоставить ему доказательства обмана в случае, если мастер был нечестен. Ученый не знал, как это сделать, но он был не тем человеком, который признаёт что-либо невозможным. Он с упоением занимался решением самых сложных проблем, и когда какой-то вопрос озадачивал его, он не останавливался, пока не находил ответ на него. Итак, изо дня в день он думал о золоте и пытался найти способ, с помощью которого можно проверить обман, не причиняя вреда короне.

Великие открытия происходят случайно

Однажды утром Архимед, думая о короне царя, готовился к бане. Большая ванна была полна до самых краев, когда он вошел в нее, и некоторое количество воды вытекло на каменный пол. Нечто подобное случалось уже много раз, но впервые ученый об этом всерьез задумался. «Какое количество воды я вытесню, входя в ванну?» – спросил он себя. – «Жидкости вышло ровно столько, сколько было и меня. Человек половины моего размера будет вытеснять вдвое меньше. То же самое будет происходить, если в ванну положить корону».

Кто сказал «Эврика!»?

Золото гораздо тяжелее из-за удельной плотности, чем серебро. И десять фунтов чистого золота не смогут вытеснить столько же воды, сколько вытеснят семь фунтов золота, смешанные с тремя фунтами серебра. У серебра размеры будут побольше, следовательно, и воды оно вытеснит больше, чем чистое золото. Ура, наконец! Нашел! Так вот кто сказал "Эврика!" Это был Архимед. Забыв про все на свете, он выпрыгнул из ванны и, не останавливаясь для того, чтобы одеть себя, он побежал по улицам к царскому дворцу, крича: «Эврика! Эврика! Эврика!» В переводе с древнегреческого это означает «Я нашел! Я нашел! Я нашел!»

Корона была испытана. В результате вина ювелира была доказана, вне всяких сомнений. Был ли он наказан или нет, история умалчивает, это в принципе не имеет значения. Важно то, что тот, кто сказал "Эврика!", в ванне сделал большое открытие, которое является более значимым, чем корона Гиерона.

Понятие «эврика»

Само слово связано с эвристикой, отраслью знаний, ссылающейся на опыт и интуицию при решении задач, в процессе обучения и совершения открытий. Это восклицание связано с ученым Архимедом, кто сказал "эврика" после того, как к нему в голову пришло решение волнующей его на тот момент проблемы. Эта история про золотую корону впервые появилась в письменном виде в книге Витрувия, спустя два столетия после произошедшего.

Некоторые ученые сомневались в точности этого рассказа, говоря о том, что этот метод требует более точных измерений, которые было бы трудно сделать в то время. Подобной проблемой занимался Галилео Галилей, предлагая дизайн для гидростатического баланса, который мог быть использован для сравнения веса сухого объекта с массой того же объекта, только погруженного в воду.

Безграничная изобретательность

Одна из старейших и хорошо известных сказок вращается вокруг легендарного Архимеда. Кто сказал: «Эврика!»? И почему это, интересно, многие великие открытия делаются во время повседневных и рутинных мероприятий – в ванной, во сне, под деревом? Архимед продолжал вносить важный вклад в развитие науки. Известный греческий математик, физик и астроном родился в 287 году до нашей эры в Сиракузах, греческой колонии на Сицилии, и умер в 212 году до н. э. во время вторжения римлян. Его закон проходят в школе, а сам он до сих пор считается одним из величайших ученых всех времен.

Принцип Архимеда

Этот знаменитый принцип, сопровождаемый интересной историей, гласит: вес одного и того же вещества должен занимать один и тот же объем, независимо от формы. Кто сказал «Эврика»? И что это значит? Это был радостный возглас во время важного открытия. В физике принцип Архимеда описывается так: когда тело погружают в жидкость, на него начинает действовать выталкивающая сила, равная весу вытесненной жидкости.

Почему же некоторые объекты плавают, а другие нет? Это объясняется таким явлением, как плавучесть. Например, шар из стали утонет, но сталь такого же веса, но в форме чаши будет плавать, потому что вес распределяется по большей площади, и плотность стали становится меньше плотности воды. Примером могут быть большие корабли, которые весят несколько тысяч тонн и плавают в океане.