❶ 關於阿基米德的故事
敘古拉國王艾希羅交給金匠一塊黃金,讓他做一頂王冠。王冠做成後,國王拿在手裡覺得有點輕。他懷疑金匠摻了假,可是金匠以腦袋擔保說沒有,並當面拿秤來稱,結果與原來的金塊一樣重。國王還是有些懷疑,可他又拿不出證據,於是把阿基米德叫來,要他來解決這個難題。回家後,阿基米德閉門謝客,冥思苦想,但百思不得其解。
一天,他的夫人逼他洗澡。當他跳入池中時,水從池中溢了出來。阿基米德聽到那嘩嘩嘩的流水聲,靈感一下子冒了出來。他從池中跳出來,連衣服都沒穿,就沖到街上,高喊著:「優勒加!優勒加!(意為發現了)」。夫人這回可真著急了,嘴裡嘟囔著「真瘋了,真瘋了」,便隨後追了出去。街上的人不知發生了什麼事,也都跟在後面追著看
原來,阿基米德由澡盆溢水找到了解決王冠問題的辦法:相同質量的相同物質泡在水裡,溢出的水的體積應該相同。如果把王冠放到水了,溢出的水的體積應該與相同質量的金塊的體積相同,否則王冠里肯定摻有假。
阿基米德跑到王宮後立即找來一盆水,又找來同樣重量的一塊黃金,一塊白銀,分兩次泡進盆里,白銀溢出的水比黃金溢出的幾乎要多一倍,然後他又把王冠和金塊分別泡進水盆里,王冠溢出的水比金塊多,顯然王冠的質量不等於金塊的質量,王冠里肯定摻了假。在鐵的事實面前,金匠不得不低頭承認,王冠里確實摻了白銀。
(1)阿基米德是什麼故事擴展閱讀:
阿基米德(公元前287年—公元前212年),偉大的古希臘哲學家、網路式科學家、數學家、物理學家、力學家,靜態力學和流體靜力學的奠基人,並且享有「力學之父」的美稱,阿基米德和高斯、牛頓並列為世界三大數學家。阿基米德曾說過:「給我一個支點,我就能撬起整個地球。」
阿基米德確立了靜力學和流體靜力學的基本原理。給出許多求幾何圖形重心,包括由一拋物線和其網平行弦線所圍成圖形的重心的方法。阿基米德證明物體在液體中所受浮力等於它所排開液體的重量,這一結果後被稱為阿基米德原理。
他還給出正拋物旋轉體浮在液體中平衡穩定的判據。阿基米德發明的機械有引水用的水螺旋,能牽動滿載大船的杠桿滑輪機械,能說明日食,月食現象的地球-月球-太陽運行模型。但他認為機械發明比純數學低級,因而沒寫這方面的著作。阿基米德還採用不斷分割法求橢球體、旋轉拋物體等的體積,這種方法已具有積分計算的雛形。
阿基米德在數學上也有著極為光輝燦爛的成就,特別是在幾何學方面。
阿基米德的數學思想中蘊涵微積分,阿基米德的《方法論》中已經「十分接近現代微積分」,這里有對數學上「無窮」的超前研究,貫穿全篇的則是如何將數學模型進行物理上的應用。
他所缺的是沒有極限概念,但其思想實質卻伸展到17世紀趨於成熟的無窮小分析領域里去,預告了微積分的誕生。
阿基米德將歐幾里德提出的趨近觀念作了有效的運用。他利用「逼近法」算出球面積、球體積、拋物線、橢圓面積,後世的數學家依據這樣的「逼近法」加以發展成近代的「微積分」。阿基米德還利用割圓法求得π的值介於3.14163和3.14286之間。
另外他算出球的表面積是其內接最大圓面積的四倍,又導出圓柱內切球體的體積是圓柱體積的三分之二,這個定理就刻在他的墓碑上。
阿基米德研究出螺旋形曲線的性質,現今的「阿基米德螺線」曲線,就是因為紀念他而命名。另外他在《數沙者》一書中,他創造了一套記大數的方法,簡化了記數的方式。
阿基米德的幾何著作是希臘數學的頂峰。他把歐幾里得嚴格的推理方法與柏拉圖鮮艷的豐富想像和諧地結合在一起,達到了至善至美的境界,從而「使得往後由開普勒、卡瓦列利、費馬、牛頓、萊布尼茨等人繼續培育起來的微積分日趨完美」。
阿基米德對於機械的研究源自於他在亞歷山大城求學時期,有一天阿基米德在久旱的尼羅河邊散步,看到農民提水澆地相當費力,經過思考之後他發明了一種利用螺旋作用在水管里旋轉而把水吸上來的工具,後世的人叫它做「阿基米德螺旋提水器」。埃及一直到二千年後的現代,還有人使用這種器械。這個工具成了後來螺旋推進器的先祖。
阿基米德非常重視試驗,一生設計、製造了許多儀器和機械,值得一提的有舉重滑輪、灌地機、揚水機以及軍事上用的拋石機等。
當時的歐洲,在工程和日常生活中,經常使用一些簡單機械,譬如:螺絲、滑車、杠桿、齒輪等,阿基米德花了許多時間去研究,發現了「杠桿原理」和「力矩」的觀念,對於經常使用工具製作機械的阿基米德而言,將理論運用到實際的生活上是輕而易舉的。阿基米德極可能是當時全世界對於機械的原理與運用了解最透徹的人。
阿基米德和雅典時期的科學家有著明顯的不同,就是他既重視科學的嚴密性、准確性,要求對每一個問題都進行精確的、合乎邏輯的證明;又非常重視科學知識的實際應用。