關於阿基米德發明了什麼

　　阿基米德是古希臘西西里島敘拉古國的一位偉大的物理學家。以下是小編整理的，希望能幫到大家。

　　一、阿基米德簡介

　　阿基米德***公元前287年—公元前212年***，偉大的古希臘哲學家、百科式科學家、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。[1] 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絃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，能牽動滿載大船的槓桿滑輪機械，能說明日食，月食現象的地球-月球-太陽執行模型。但他認為機械發明比純數學低階，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

　　二、個人發明

　　浮力原理

　　浮力原理簡述：物體在液體中所獲得的浮力，等於它所排出液體的重量，即：F=G***式中F為物體所受浮力，G為物體排開液體所受重力***。該式變形可***式中ρ為被排開液體密度，g為當地重力加速度，V為排開液體體積***

　　相傳敘拉古赫農王讓工匠替他做了一頂純金的王冠。但是在做好後，國王疑心工匠做的金冠並非純金，工匠私吞了黃金，但又不能破壞王冠，而這頂金冠確又與當初交給金匠的純金一樣重。這個問題難倒了國王和諸位大臣。經一大臣建議，國王請來阿基米德來檢驗皇冠。

　　最初阿基米德對這個問題無計可施。有一天，他在家洗澡，當他坐進澡盆裡時，看到水往外溢，突然想到可以用測定固體在水中排水量的辦法，來確定金冠的體積。他興奮地跳出澡盆，連衣服都顧不得穿上就跑了出去，大聲喊著“尤里卡!尤里卡!”***ερηκα，意思是“找到了”。***

　　他經過了進一步的實驗以後，便來到了王宮，他把王冠和同等重量的純金放在盛滿水的兩個盆裡，比較兩盆溢位來的水，發現放王冠的盆裡溢位來的水比另一盆多。這就說明王冠的體積比相同重量的純金的體積大，密度不相同，所以證明了王冠裡摻進了其他金屬。

　　這次試驗的意義遠遠大過查出金匠欺騙國王，阿基米德從中發現了浮力定律***阿基米德原理***：物體在液體中所獲得的浮力，等於它所排出液體的重量。***即廣為人知的排水法***

　　槓桿原理

　　槓桿原理：滿足下列三個點的系統，基本上就是槓桿：支點、施力點、受力點。槓桿原理亦稱“槓桿平衡條件”：要使槓桿平衡，作用在槓桿上的兩個力矩***力與力臂的乘積***大小必須相等。即：動力×動力臂=阻力×阻力臂,用公式可表達為：

　　***F1表示動力，l1表示動力臂，F2表示阻力，l2表示阻力臂***

　　海維隆王又遇到了一個棘手的問題：國王替埃及托勒密王造了一艘船，因為太大太重，船無法放進海里，國王就對阿基米德說：“你連地球都舉得起來，把一艘船放進海里應該沒問題吧?阿基米德叫工匠在船的前後左右安裝了一套設計精巧的滑車和槓桿。阿基米德叫100多人在大船前面，抓住一根繩子，他讓國王牽動一根繩，大船居然慢慢地滑到海中。國王異常高興，當眾宣佈：“從現在起，我要求大家，無論阿基米德說什麼，都要相信他!”

　　機械應用

　　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裡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、槓桿、齒輪等，阿基米德花了許多時間去研究，發現了“槓桿原理”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瞭解最透徹的人。

　　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、準確性，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。

　　數學大師

　　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”，這裡有對數學上“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裡去，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，又匯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。[7]

　　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豔的豐富想象和諧地結合在一起，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”。

　　天文研究