من أعظم علماء الرياضيات ونظريات أرخميدس واختراعاته المتنوعة

هو واحد من أعظم علماء الرياضيات والمفكرين في العصور القديمة، حيث تعتبر نظرياته واختراعاته مثالية، فهو أرخميدس سيراكيوز، عالم رياضيات عظيم وجيولوجي ومهندس وفيزيائي ومخترع وعالم فلك يوناني.

أرخميدس، الذي ابتكر قاعدة واشتهر بها، يعرفه العديد من الناس، وسنتعرف على إنجازات هذا العالم الجليل في الفقرات التالية.

أرخميدس والفيزياء

  • سر تفوق العالم العظيم أرخميدس يكمن في تأسيسه لمبادئ علوم الفيزياء والهندسة، بما في ذلك علم التفاضل والتكامل وأسس التحليل.
    • هناك العديد من النظريات المستخدمة حتى يومنا هذا في استنباط العمليات والإجراءات الحسابية المتعددة، مثل حساب مساحة الدائرة وقطرها ومساحة سطح الكرة والمنطقة المحصورة في المقطع المكافئ.
  • أرخميدس هو أول من وضع نظريات في علوم الفيزياء، وهو من وضع مبدأ أرخميدس المستخدم في الفيزياء.
  • كان أرخميدس أول من ابتكر جهازا لرفع المياه لأغراض الزراعة، وحتى الآن يعتمد عليه في الزراعة في بعض الدول.

شاهد أيضًا: بحث عن التبرير الاستنتاجي في الرياضيات

من هو أرخميدس؟

  • ولادة أرخميدس كانت في عام 287 قبل الميلاد في منطقة سرقوسة الواقعة في جزيرة صقلية.
  • كان والده فلكيا معروفا، ويعتقد البعض أن تفاصيل حياة أرخميدس محاطة بالغموض وعدم الوضوح، حيث لم يتم توثيق القليل فقط من حياته، والمعلومات الأخرى تعتبر شائعات غير مؤكدة.
  • عندما كبر وانتقل أرخميدس إلى مدينة الإسكندرية، التقى هناك بعلماء الرياضيات قانون ساموس وإراتوستينس القيرواني واستفاد من دروسهم بشكل كبير.
  • تشير نسبة بداية أعماله إلى إراتوستينس كما حدث في أسلوب النظريات الميكانيكية.
  • فيما بعد، انتقل أرخميدس إلى اليونان للسعي وراء المعرفة، وقد أكد هناك على علمه وذكائه… وكان من الأدلة على ذلك أنه اعتبره مؤرخو الرياضيات والعلوم من أعظم علماء الرياضيات في تلك العصور، وأطلقوا عليه لقب `أبو الهندسة`.
  • من أشهر أقوال أرخميدس التي يتحدث عنها الكثيرون: `أعطني رافعة ومكان أقف فيه وسترى كيف أستطيع أن أحرك العالم من حولي.` وهي تعبير عن حماسه الشديد تجاه العلم وتحديدا اختراع الرافعة الذي قام بابتكاره فيما بعد.
  • توفي أرخميدس في عام 212 قبل الميلاد أثناء الحرب البونيقية الثالثة. وقد قال الجملة الشهيرة “لا تفسد دوائري” عندما اقتحمت قوات الجيش الروماني مكانه أثناء رسمها. تم قتله كما تم تداوله من قبل بعض الناس.

نظريات أرخميدس واختراعاته

  • أرخميدس ابتكر العديد من النظريات في الهندسة، منها تسع نظريات تتعلق بالفيزياء والهندسة الميكانيكية والكهربائية، وقد وثقت هذه النظريات في مخطوطات يونانية.
  • ساهم أرخميدس في تطور مدينة سرقوسة من خلال ترك المخطوطات التي تؤثر حتى الآن.
  • لعب دور فعال لأرخميدس في مواجهة حصار القوات الرومانية لجزيرة صقلية، الذي استمر لمدة حوالي سنتين، حيث استخدم أجهزة حربية ابتكرها في ذلك الوقت.
  • من بين اختراعات أرخميدس البارزة، يعد اختراعه المعروف بـ اللولبة الأرخميدية.
  • تعود فكرة اختراع لولب أرخميدس إلى طلب الملك هيرو الثاني منه بناء سفينة ضخمة هائلة الحجم للاستخدام في الحروب والسفر ونقل الإمدادات، وذلك لاستخدامها كسفينة حربية.
    • قام أرخميدس بتطوير هيكل السفينة الداخلي لمنع حدوث تسرب عندما تبدأ السفينة في الإبحار في الماء مرة أخرى.
    • قام بابتكار مضخة حديدية أسطوانية دائرية الشكل لسحب الماء وتحويلها داخلها، والتعامل مع المياه الثائرة والضعيفة أيضا.
  • يتم تطوير طريقة لتحديد طرق حساب الأحجام والمساحات والمساحات الجانبية للأشكال.
  • قام بإعداد تقدير تقريبي ودقيق للجذور التربيعية في الرياضيات.
  •  توصل إلى طريقة كتابة الأرقام الكبيرة.
  •  وضع الأسس لتحديد العلاقة بين محيط الدائرة وقطرها عن طريق القيمة الحسابية لـ ط أو باي في الرياضيات، والتي تساوي تقريبا 3.14.
  • وقد وضع نظريات رئيسية حول مركز الثقل في الأسطح المستوية والأجسام الصلبة في مجال الفيزياء.
  • إقرار قانون طفو الأجسام في الماء، المعروف أيضا بقانون أرخميدس.
  •  وضع نظريّة العتلة.
  • تم ابتكار جهاز يحاكي حركات الأجرام السماوية مثل الشمس والقمر.
    • وكذلك الكواكب، بالإضافة إلى اختراع العتلات والكرة المتحركة في مجال الفلك.

شاهد أيضًا: العصف الذهني في الرياضيات PDF

أرخميدس والاختراعات الحربية

  • أرخميدس اخترع العديد من الاختراعات التي استفادت منها البشرية على مدار سنوات عديدة.
    • ساهم ذلك في تطور سرقوسة اليونان في مواجهة العديد من الهجمات والحروب.
    • إنها واحدة من أعظم الاختراعات في تاريخ هذا الزمان القديم.
  •  صنع القذائف النارية التي تطلق كرات النار وترميها على العدو، وكان وزنها يصل إلى أكثر من 700 باوند.
    • كان له القدرة على مهاجمة السفن والأسلحة في الجانب المقابل من العدو.
  • تعد اليد الحديدية واحدة من أشهر الأسلحة التي ابتكرها أرخميدس، والمعروفة أيضا بمخلب أرخميدس، كما أنها واحدة من الأسلحة التي صممها أرخميدس.
    • عمل على إثبات قوة اختراع الرافعة وأدرك أهميتها.
    • تلك اليد الحديدية كانت بمثابة رافعة حديدية.
    • تحتوي اليد الحديدية القوية على حبل يحمل في نهايته خطافا، وعندما يتم قذفها تتصاقى بسفن العدو ويتم قلب السفينة بواسطة سحب الرافعة بقوة شديدة.
  • سلاح مرايا أرخميدس: ابتكر أرخميدس مرايا لتوجيه حرارة الشمس نحو سفن العدو الرومان.
    • ويساهم في تجميع الحرارة وبالتالي إشعالها تلقائيا وإشعال النار في شرارتها.
  •  وقد صرح العديد من المؤرخين اليونانيين بأن أرخميدس.
    • وساهمت أسلحته في مساعدة العديد من الجنود اليونانيين على تحقيق النصر في حروبهم ضد الرومان.
    • بعد مرور سنوات وعصور كثيرة من الاختراعات، تم إجراء تجربة في عام 2005 لقياس القوة.
    • وتأثير المرايا في اختراع أرخميدس لحرق السفن.
    • ثم اكتشفت حقيقة علمية أنها لها تأثير عظيم.
    • من الممكن أن تكون هي السبب الحقيقي في انتصار اليونانيين في حربهم في الواقع.

مبدأ أرخميدس الفيزيائي

  • يروى أن ملكا يدعى هايرون طلب من أحد صناع الذهب أن يصنع له تاجا باستخدام الذهب الخالص، وبعد الانتهاء من صنع التاج، لم يكن الملك مرتاحا بضمير صانع التاج.
    • شكك في أنه مصنوع من الذهب الخالص، واعتقد أنه تم خلطه بالنحاس أو الفضة.
  •  لذلك طلب الملك من أرخميدس، الذي عرف بعلمه وفطنته في ذلك الوقت، أن يخبره بحقيقة التاج.
  •  ثم بدأ العالم الذكي بالبحث عن طرق لاكتشاف التزوير في المنتجات.
    • خاصة أن الملك اشترط وطلب ذلك منه دون أن يتلف التاج أو يفسده.
    • ولم يجد العالم طريقة حتى أصابه اليأس.
  •  أثناء استحمامه في حوض الماء، ظهر جزء من جسده من فوق حافة الحوض.
    • تأكد من أن أي جسم يغمر في الماء سينزح كمية من الماء تعادل حجمه.
    • وسيقل وزن الجسم أيضا بمقدار وزن الماء المزاح خارج الحوض.
  • بعض الناس يصف حماس أرخميدس لاكتشافه بدرجة أنه خرج عاريا يركض ويصرخ `يوريكا`، وهي تعني `لقد وجدتها` باللغة اليونانية.
  • ثم قام بجلب قطعة من الذهب الخالص بنفس وزن التاج وقاس حجمها بنفس الطريقة.
    • اكتشف أن الصانع قد قام بتزوير الملك لأنه وجده أقل كثافة من التاج الذهبي.
  • ساهم هذا القانون في العديد من الاختراعات المتعلقة بطفو السفن والآلات.

شاهد أيضًا: ما هي الاعداد النسبية في الرياضيات؟

عرضنا لكم عن طريق سرد تفاصيل حول أعظم علماء الرياضيات ونظريات أرخميدس واختراعاته المختلفة، نرجو أن نكون قد أرضينا فضولكم وأجبنا على كل استفساراتكم من خلال طرحنا لتلك المعلومات الهامة.

من أعظم علماء الرياضيات ونظريات أرخميدس واختراعاته المتنوعة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *