Arquímedes: Vida, Descubrimientos e Inventos de un Genio de la Antigüedad
Arquímedes está considerado uno de los mejores físicos y matemáticos de la historia. Arquímedes fue un físico y matemático griego que realizó grandes progresos y fue considerado el padre de la hidrostática.
Nacimiento y Orígenes
Arquímedes nació en la antigua Siracusa en el 287 a.C. y no fue el único científico de la familia. Su padre era astrónomo y probablemente fue él quien le contagió su pasión por las ciencias.
Dicen sus biógrafos que la familia de Arquímedes estaba ligada por lazos de parentesco al rey Hierón: este parentesco habría podido darle fácil acceso a muy altos y muy codiciados puestos; pero Arquímedes prefirió -arrastrado por su afición a las ciencias- consagrarse al estudio de las matemáticas, y más especialmente al de la geometría, bajo la dirección del célebre Euclides.
Contribuciones Científicas y Descubrimientos
Muy joven aún, comenzó a distinguirse por sus trabajos científicos, de los cuales el más notable fue indudablemente la desecación de los pantanos de Egipto, considerada hasta entonces irrealizable, y que Arquímedes llevó a la práctica por medio de diques movibles.
De regreso en su patria, Siracusa, Arquímedes continuó consagrado al estudio de la geometría y de la mecánica, logrando descubrir principios y hacer aplicaciones que han inmortalizado su nombre.
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Aunque el nombre de Arquímedes es más famoso que por todo lo demás, por el principio de hidrostática que lleva su nombre, y de cuyo descubrimiento hablan mucho los historiadores y los biógrafos, no fueron menos notables, acaso lo son más, sus disquisiciones la cuadratura del círculo, que eso y no otra cosa viene a ser en definitiva el descubrimiento de la relación aproximada entre la circunferencia y el diámetro, relación que los geómetras designan comúnmente con la letra griega π.
Arquímedes demostró, antes que ningún otro geómetra, que el lado del hexágono regular inscripto en un círculo es igual al radio de dicho círculo; demostró además que el lado del cuadrado circunscrito a un círculo es igual al diámetro de dicho círculo.
El Principio de Arquímedes
El llamado principio de Arquímedes tiene dos partes que de ordinario se enuncian en una sola proposición, confundiendo un tanto las ideas de los ajenos a esos estudios y de los que por primera vez se consagran a ellos. En realidad, la manera más sencilla de exponer el principio, de suerte que sea por todos comprendido claramente, es dividirlo en estas dos partes:
- Primera: «Todo cuerpo sumergido en un fluido desaloja de dicho fluido una cantidad determinada, cuyo volumen es exactamente igual al volumen del cuerpo sumergido.» Esta primera parte del principio de Arquímedes es, ni más ni menos, un corolario de la ley de la impenetrabilidad; ley reducida a sentar que es imposible que dos cuerpos distintos ocupen simultáneamente el mismo espacio.
- Segunda parte del principio de Arquímedes: «El cuerpo sumergido en el fluido pierde de su peso una cantidad exactamente igual al peso del fluido desalojado por el cuerpo.» Y como el fluido desalojado tiene un volumen igual al volumen del cuerpo sumergirlo, esta segunda parte del principio de Arquímedes podría ser enunciada de este otro modo: «Todo cuerpo sumergido en un fluido pierde de su peso una cantidad igual a lo que pesa un volumen de fluido igual al del cuerpo.»
Muchos creen que Arquímedes cuando descubrió el Principio de Arquímedes expresó su famoso grito ¡eureka! que se ha convertido en una expresión muy reconocida en la ciencia.
El youtuber de RaizdePi destaca las tres frases estrellas que marcaron la historia de Arquímedes: ¡Eureka!, «Dame un punto de apoyo y moveré el mundo» y «no molestes a mis círculos».
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La Corona del Rey Hierón II
Es muy conocida, y se halla narrada en muchos libros, la manera de haber llegado Arquímedes a ese descubrimiento que, como todos los grandes inventos, fue debido en gran parte a la casualidad. Cuéntase, pues, que Hierón, el ya mencionado monarca de Siracusa, había entregado a un platero cantidades de oro y de plata a fin de que con ellas labrase una corona: terminado que fue el trabajo, pareció al rey excelente y perfecto como obra artística; pero en su espíritu, suspicaz y malicioso, hubo de nacer la sospecha de que el artífice hubiese alterado las proporciones de los metales a fin de quedarse con una parte del más precioso, disminuyendo, en su provecho, el valor intrínseco de la corona.
El rey Hierón II quería posee una corona de oro que reconociera todos sus logros y le encomendó esta tarea a el orfebre. Este último se puso manos a la obra tratando de timar al rey realizando una mezcla de oro y plata que simulará una corona de oro verdadera. Lo que no sabia el orfebre ,pero si Arquímedes es que la densidad es igual a masa entre volumen.
Solicitó del sabio, del profundo Arquímedes, que sin destruir la obra de arte, antes conservándola en su integridad y en su forma, averiguase las proporciones en que los metales habían entrado a formarla.
Cuéntase que Arquímedes no hallaba manera de resolver tan difícil problema, y que interesado su amor propio de hombre y su orgullo de matemático en llegar a una solución, estaba constantemente preocupado con la cuestión propuesta.
Así las cosas, parece que en cierta ocasión, al sumergirse en el baño, advirtió lo que mil otras veces había advertido, bien que sin fijarse nunca en ello, como seguramente lo advierte todo el que se sumerge en agua: es a saber, que a causa de la resistencia que el agua misma opone, el cuerpo parece pesar menos, hasta el punto de que en alguna ocasión es sostenido a flote por las aguas mismas.
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Lo que en muchas, en infinitas ocasiones no le había hecho pensar, fijó entonces su atención; púsose en el baño mismo a pensar en el hecho: pensó mucho y de pronto se hizo la luz en su inteligencia. Era evidente para él que su cuerpo, al entrar en el agua, ocupaba un sitio que dejaba de ser ocupado por el líquido; adivinó con la intuición rápida de su gran talento que lo menos que él pesaba dentro del agua equivalía a lo que pesaba el agua desalojada por él; y llegado a este punto, fue tal la satisfacción que experimentó al considerar el problema resuelto, que sin pensar en lo que hacia, frenético, loco, se salió del baño y, tal cual estaba, completamente desnudo, se lanzó por las calles de Siracusa, gritando: ¡Eureka! ¡Eureka!
Inventos Notables
A continuación, hacemos un repaso por los descubrimientos e inventos más relevantes en la carrera de Arquímedes.
- El caracol: Este invento se utilizó mucho durante la antigüedad, sobre todo en el antiguo Egipto. La función de este caracol era transportar el agua donde había pendientes. Suponía una renovación del acueducto romano.
- La palanca: La palanca fue uno de los inventos más importantes de la historia de la humanidad, ya que servía para levantar materiales muy pesados. Consiste en una barra y un punto de soporte.
- El polipasto: El polipasto fue la primera versión de la grúa. El mecanismo y la función son muy similares: levantan de forma vertical un material muy pesado. El polipasto consistía en diversas poleas, esto es, ruedas circulares que servían para hacer pasar estas cuerdas y un gancho al final del todo para encajar el material que se tiene que cargar. Para levantar estos pesos, se tenía que poner una pieza con la que se pueda hacer contrapeso.
Según cuenta la leyenda, Arquímedes consiguió construir los espejos ustorios, unos míticos espejos cóncavos que eran capaces de quemar las velas de los barcos a mucha distancia.
Cuando el general romano Marcelo puso sitio a Siracusa, Arquímedes llevó a cabo verdaderos prodigios en defensa de su ciudad natal, pudiendo decirse que él solo sostuvo la plaza contra el ejército sitiador.
Las maravillas producidas por la ciencia de Arquímedes fueron causa de insuperable terror para los ejércitos romanos, hasta tal punto que, según cuentan algunos historiadores reputados por verídicos, era bastante asomar a la muralla un soldado con una cadenita en la mano, o con un objeto cualquiera que despidiese brillantes reflejos, para que toda la armada se pusiese en movimiento y cundiese la alarma en el ejército sitiador, y fueron al propio tiempo que gloria y fama para el hombre de ciencia, perdición y ruina para los sitiados.
Muerte y Legado
Arquímedes murió, como es sabido, a manos de un soldado romano. A día de hoy, su muerte continua siendo un misterio.
Se supone que Arquímedes estaba analizando un dibujo que había realizado anteriormente en el que aparecían círculos. Estaba intentando calcular las superficies con una técnica de construcción poligonal de 98 vértices y aristas. En ese momento, entró un soldado cuya identidad no se conoce, y le ordenó salir de la casa, pero Arquímedes no le hizo caso. Sobre su muerte hay diversas hipótesis, pero esta es la más conocida y, de alguna manera, la más aceptada entre los historiadores.
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