Arquímedes de Siracusa |
Nació : 287 AC en Siracusa, Sicilia |
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Falleció : 212 AC en Siracusa, Sicilia |
Las mayores contribuciones de Arquímedes fueron en
geometría. Sus métodos anticipados de cálculo integral 2.000 años antes de Newton
y Leibniz.
Arquímedes era un nativo de Siracusa, Sicilia y estudió en Alejandría,
volviendo en seguida a su patria. Dedicó su genio a la geometría, mecánica,
física e Ingeniería.
Su geometría es una geometría de la medida. Efectúa cuadraturas de
superficies planas y curvas.
Escribió varias obras las cuales se han ordenado según la época en que fueron
escritas:
1. Esfera y cilindro.
2. Medida del círculo.
3. Gnoides y esferoides.
4. Espirales.
5. Equilibrio de los planos y sus centros de gravedad.
6. Cuadratura de la parábola.
7. El arenario.
8. Cuerpos flotantes.
9. Los lemas.
10. El método.
Arquímedes demostró que la superficie de una esfera es cuatro veces la de uno
de sus círculos máximos. Calculó áreas de zonas esféricas y el volumen de
segmentos de una esfera. Demostró que " El área de un casquete esférico
es igual a la superficie de un círculo que tiene por radio la recta que une el
centro del casquete con punto de la circunferencia basal".
El problema al cual le atribuía gran importancia era el de demostrar que
"El volumen de una esfera inscrita en un cilindro es igual a 2/3 del
volumen del cilindro". Como postrer homenaje se colocó una esfera inscrita
en un cilindro. Asimismo demostró Arquímedes que la superficie de esta esfera
era también los 2/3 de la superficie del cilindro.
Es tal vez más interesante su trabajo sobre Medida del circulo. Trata de la
rectificación de la circunferencia y el área del círculo. Arquímedes es el
primero que hizo un intento verdaderamente positivo sobre el cálculo de p=Pí
asignándole un valor entre 3(10/71)
El método que empleó consiste en calcular los perímetros de los polígonos
regulares inscritos y circunscritos a un mismo círculo.
Admite, sin demostrarlos, los principios siguientes:
1. " La línea recta es la más corta entre 2 puntos."
2. " De 2 líneas cóncavas hacia el mismo lado y que tienen los mismos
extremos, es mayor la que queda fuera de la otra".- ó como diríamos ahora
" es mayor la línea circundante que la circundada". Este principio lo
aplica al círculo y a los polígonos inscritos y circunscritos"
3. " De 2 superficies que pasan por una misma curva cerrada, cóncavas
hacia un mismo lado, es mayor la exterior."
También demuestra que "un círculo es equivalente a un triángulo que
tiene por base la circunferencia y por altura el radio."
En otra de sus obras se refiere a la mecánica, especialmente a los principios
de la palanca. Su punto de partida lo constituyen dos principios fundamentales,
que bien pueden considerarse como axiomas del mecánica.
1. "Si se tiene una palanca en cuyos extremos actúan pesos iguales, la
palanca se equilibrará colocando el punto de apoyo en el medio de ella."
2. "Un peso se puede descomponer en dos mitades actuando a igual distancia
del punto medio de la palanca".
Basándose en estos dos principios estableció las leyes de la palanca. Conocida
es su famosa fase para hacer resaltar la aplicación de la palanca como máquina
multiplicadora de fuerza: Deduce un punto de apoyo y os levantaré el
mundo"
Cuenta la historia que Arquímedes un día que se encontraba en el baño
observó que sus piernas podía levantarla fácilmente cuando estaban
sumergidas. Esta fue la chispa que le permitió llegar a lo que ahora conocemos
como "Principios de Arquímedes". Fue tan grande el entusiasmo que le
produjo el descubrimiento de su principio que tomó la corona en una mano y
salió desnudo del baño corriendo por las calles de Siracusa y gritando su
célebre exclamación de júbilo: " ¡ Eureka!, ¡ eureka! "que quiere
decir "ya lo encontré". Lo que había hallado era un método para
determinar la densidad de los cuerpos tomando como unidad la del agua.
Es cierto que los conocimientos y descubrimientos matemáticos de Arquímedes
son notables; sin embargo, son tal vez más importantes sus aportes y
descubrimientos hechos en la Física".
En efecto, fuera del principio de la hidrostática ya nombrado anteriormente y
de cuya importancia no es necesario insistir, inventó un sistema de poleas, el
torno, la rueda dentada, el tornillo sinfín y una serie de por lo menos
cuarenta inventos. Entre ellos es curioso mencionar un tornillo sinfín que se
usaba para extraer el agua que había entrado a un barco, a los campos inundados
por el Nilo, etc. En el campo militar se le debe la invención de catapultas, de
garfios movidos por palancas para inventos mecánicos y ópticos logró defender
durante tres años a Siracusa que estaba sitiada por los romanos. Dícese que
empleando espejos "ustorios" que son espejos cóncavos de gran
tamaño, logro concentrar los rayos solares sobre la flota romana
incendiándola. Finalmente, el año 212 cayó Siracusa en manos de los romanos
siendo Arquímedes asesinado por un soldado a pesar de haber ordenado el cónsul
Marcelo respetar la vida del sabio.