Gutta cavat lapidem (La goccia scava la pietra)

Archimede di Siracusa (287-212 a.C)

Una pagina frutto di ricerche sul web realizzate da “Fatina Plimplim Lu”

Secondo la leggenda, egli chiese di poter finire il disegno di un cerchio sulla sabbia prima di essere accoltellato, ma la sua richiesta non venne accettata. Mi hanno portato via il corpo, ma io mi porterò via l’anima, furono le sue ultime parole.

Archimede in un dipinto di Domenico Fetti (1620)

Archimede in un dipinto di Domenico Fetti (1620)

Archimede di Siracusa (Siracusa, circa 287 a.C. – Siracusa, 212 a.C.) è stato un matematico, astronomo, fisico e inventore. È stato uno dei massimi scienziati della storia. Fu matematico, fisico, inventore di grandissima genialità. I suoi studi e le sue scoperte ebbero enorme importanza nella storia della scienza. Nacque a Siracusa, in Sicilia, nel 287 avanti Cristo, ma compì i suoi studi ad Alessandria, con i seguaci di Euclide. La sua fama è legata soprattutto alle sue scoperte nel campo della geometria e dell’idrostatica, una scienza che studia l’equilibrio dei fluidi. In meccanica creò la vite senza fine, la carrucola mobile, le ruote dentate.

Si deve a lui la teoria della leva che lo portò a pronunciare la famosa frase «Datemi un punto d’appoggio e vi solleverò il mondo». Il celebre ‘principio di Archimede’, da cui derivò la legge sul peso specifico dei corpi, sarebbe stato scoperto dallo scienziato in circostanze singolari. Gerone, re di Siracusa, sospettava che l’orefice che gli aveva fornito la corona, invece di oro massiccio avesse usato una mistura d’oro e d’argento. Il sospettoso re incaricò Archimede, suo amico personale, di scoprire la frode senza però intaccare la corona.

Fu così che Archimede diede inizio a una serie di ricerche e di studi che lo condussero a porre le basi dell’idrostatica.

Uomo di scienza e di studi, Archimede venne costretto, suo malgrado, a trasformarsi in inventore d’armi quando Siracusa entrò in guerra con Roma.
La lotta sarebbe stata impari e il risultato a favore dei Romani scontato, se Archimede, su continue pressioni di Gerone, non avesse creato delle macchine militari perfette.

archimede_collageCatapulte che lanciavano pietre enormi contro le navi lontane; uncini di ferro che aggregavano le navi più vicine e le sconquassavano; massi che venivano spinti dalla cima delle colline, mediante il sistema della leva, e cadevano sugli invasori; feritoie dalle quali partivano, con un effetto che oggi chiameremmo a mitraglia, nugoli di frecce; specchi dì bronzo che, concentrando i raggi del sole, bruciavano a distanza (ma forse è una leggenda) le navi nemiche: furono queste le macchine da guerra che tennero in scacco i Romani, di gran lunga più potenti, per tre anni.

A questi studi militari Archimede si dedicò soltanto per accontentare il suo amico re. Il suo campo, come lo definiremmo oggi, era quello della ricerca pura e anche nel comportamento Archimede era il prototipo dello scienziato. Trascurato nella persona, oltremodo distratto, si dice che a volte dimenticasse persino di mangiare. Quando gli si presentava alla mente un problema particolarmente urgente, con la punta del dito si disegnava sul corpo, unto d’olio, i dati del problema. Singolare fu il modo in cui giunse a una delle sue più importanti scoperte: «Ogni corpo immerso in un liquido è sottoposto a una spinta verticale diretta dal basso verso l’alto uguale al peso del liquido che esso sposta». Enunciato per sommi capi, è questo il famoso principio di Archimede, una delle basi dell’idrostatica in particolare, e dell’intera storia della scienza in generale. Archimede giunse a tale fondamentale intuizione mentre, facendo il bagno, si rese conto che il suo corpo, nell’acqua sembrava più leggero. Questo fatto, elaborato dall’istintiva fulmineità del suo genio, gli permise di giungere immediatamente all’intuizione, se non alla formulazione, del suo principio.

La classica scintilla che balena in una frazione di secondo e che illumina di sé tutti i secoli a venire. Narrano le cronache del tempo che il distrattissimo Archimede, preso da improvviso entusiasmo per la scoperta, uscisse nudo di casa e corresse per le vie di Siracusa, tra gli sguardi attoniti dei suoi concittadini, gridando «Eureka! Eureka!» (Ho trovato! Ho trovato!). Proprio la sua distrazione fu causa della sua morte. Durante il saccheggio di Siracusa il console Marcello, comandante delle truppe romane, grande ammiratore del genio di Archimede, aveva dato ordine che venisse risparmiata la vita all’uomo che, con le sue continue invenzioni, per tre anni aveva bloccato e semidistrutto la sua flotta. Archimede, incurante di quanto stava succedendo attorno a lui, era intento ai suoi studi, completamente chiuso nel suo mondo di ricerca e di pensiero.

Quando un soldato romano gli si avvicinò e gli chiese chi fosse, Archimede non gli rispose. Molto probabilmente non lo aveva sentito. Allora il soldato, irritato, non avendolo riconosciuto, lo uccise.

Era l’anno 212 avanti Cristo.

Morte di Archimede Mosaico di Ercolano

Morte di Archimede Mosaico di Ercolano

Marcello, addolorato per la morte del genio, gli fece tributare solenni onoranze funebri. Indi, come perenne tributo alla sua mente prodigiosa, gli fece erigere una tomba sulla quale, secondo il volere dello stesso Archimede, venne posta una sfera inscritta in un cilindro con i numeri che regolano i rapporti fra questi due solidi. Il monumento esiste ancora. Delle opere di Archimede ricordiamo: «Della sfera e del cilindro», «Dell’equilibrio dei piani e loro centro di gravità », «Misura del cerchio», «Arenario», «Sui corpi galleggianti».

image0066Il matematico siracusano Archimede fu il padre della geometria.
Scoprì il valore del pi greco, che è il rapporto tra la circonferenza e il suo diametro. Pi greco viene usato anche per calcolare volumi di cilindri e sfere.

Archimede utilizzò i metodi di esaustione, un procedimenti utili a calcolare aree di varie figure geometriche piane, di Antifonte e Brisone, però si concentrò sui perimetri dei due poligoni, anziché sulle loro aree, trovando un’approssimazione alla circonferenza del cerchio.
Archimedes'_diagram7Egli raddoppiò quattro volte i lati di due esagoni, ottenendo due poligoni di 96 lati, di cui calcolò i perimetri. Successivamente rese pubbliche le sue scoperte. “La circonferenza di ogni cerchio è tripla del diametro, più una parte minore di un settimo del diametro e maggiore di dieci settantunesimi” Archimede sapeva di poter descrivere solo i limiti superiore e inferiore del rapporto, ma se si fa una media dei due valori si ottiene 3,1419, con un errore di meno di tre decimillesimi del valore reale.

Archimede cercò metodi per misurare il volume e la massa di oggetti di forma irregolare.
250px-Principio_di_Archimede_galleggiamento9archimede_bagno8Giunse così a formulare il principio che da lui prese il nome: un oggetto immerso nell’acqua riceve una spinta verso l’alto pari al peso dell’acqua che sposta. Archimede inventò la bilancia idrostatica, utilizzata per misurare il peso specifico dei liquidi. Sulla base di quelle rilevazioni, affermò: « Qualsiasi solido più leggero di un fluido, se collocato nel fluido, si immergerà in misura tale che il peso del solido sarà uguale al peso del fluido spostato »

Secondo la leggenda, riportata nel De Architectura di Marco Vitruvio Pollione un giorno mentre faceva il bagno. In quella circostanza, immergendosi nella vasca avvertì la spinta idrostatica dell’acqua comprendendone la causa. Con questa intuizione per la felicità Archimede sarebbe uscito nudo dalla vasca e avrebbe cominciato a correre per le strade.

Archimede inventò la vite senza fine e la coclea.

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La vite senza fine trova ancora i più diversi impieghi nelle macchine moderne.
La coclea veniva impiegata per l’estrazione dell’acqua dalle miniere e dai pozzi.
La relazione matematica sulle leve è importante perché in pratica consente, una volta individuato opportunamente il fulcro, di sollevare un corpo pesante con una forza molto piccola. La leggenda vuole che Gerone, re di Siracusa, abbia varato una nave, spingendola in acqua, dopo averla sollevata con una leva costruita da Archimede. È quindi legittima l’esclamazione attribuita al grande siracusano: “Datemi un punto di appoggio e solleverò il mondo!”.

Gli specchi ustori potrebbero non essere solo leggenda.
Nonostante tutti i dubbi e gli esperimenti condotti finora, un professore del prestigioso istituto statunitense ha dimostrato che l’inventore siracusano avrebbe potuto incendiare le navi romane.

Giulio Parigi, 1600 - Specchi ustori, dipinto presso lo stanzino delle matematiche della Galleria degli Uffizi a Firenze

Giulio Parigi, 1600 – Specchi ustori, dipinto presso lo stanzino delle matematiche della Galleria degli Uffizi a Firenze

Archimede avrebbe usato degli specchi per raccogliere e concentrare i raggi solari: puntati contro le quinqueremi di legno romane, i raggi riflessi ne provocarono l’incendio, distruggendo la flotta di Marcello. L’unico riferimento alla vicenda à nell’opera dello scrittore Dione Cassio, un autore imperiale del II secolo d.C, tramandataci attraverso compendi di epoca medievale.

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Per gli esperti di matematica: La vendetta di Archimede.

Lo scienziato formulò un problema di tale incredibile complessità da rimanere inviolato per i secoli a venire. La vendetta di Archimede fu, ovviamente, matematica. Secondo la tradizione è infatti suo il celebre “Problema dei buoi” Se sei interessato clicca su: Paul Hoffman – La vendetta di Archimede

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