تحقیق ارشمیدس

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : word (..doc) ( قابل ويرايش و آماده پرينت )
تعداد صفحه : 18 صفحه

قسمتی از متن word (..doc) :

‏2
‏مقدمه
‏ارشمیدس دانشمند و ریاضیدان یونانی در سال 212 قبل از میلاد در ‏شهر سیراکوز یونان ‏چشم به جهان گشود و در جوانی برای آموختن دانش به ‏اسکندریه رفت. بیشتر دوران زندگیش را در زادگاهش گذرانید و با فرمانروای این شهر ‏دوستی نزدیک داشت. در اینجا سخن از معروفترین استحمامی است که یک انسان در تاریخ ‏بشریت انجام داده است. در داستانها چنین آمده است که بیش از 2000 سال پیش در شهر ‏سیراکوز پایتخت ایالت یونانی سیسیل آن زمان ارشمیدس مکانیک دان و ریاضیدان و مشاور ‏دربار پادشاه یمرون یکی از معروفترین کشفهای خود را در خزینه حمام انجام داد.
‏کشفی در حمام
‏روزی که او در حمامی عمومی به داخل خزینه پا نهاد و در آن نشست و ‏حین این کار بالا آمدن آب خزینه را مشاهده کرده ، ناگهان فکری به مغزش خطور کرد. او ‏بلافاصله لنگی را به دور خود پیچید و با این شکل و شمایل به سمت خانه روان‏ه‏ شد و ‏مرتب فریاد می‌زد یافتم، یافتم. او چه چیزی را یافته بود؟ پادشاه به او مأموریت ‏داده بود راز جواهر ساز خیانتکار دربار را کشف و او را رسوا کند. شاه هیرون بر کار ‏جواهر ساز شک کرده بود و چنین می‌پنداشت که او بخشی از طلایی را که برای ساختن تاج
‏3
‏شاهی به وی داده بود برای خود برداشته و باقی آن را با فلز نقره که بسیار ارزانتر ‏بود مخلوط کرده و تاج را ساخته است.
‏هر چند ارشمیدس می‌دانست که فلزات ‏گوناگون وزن مخصوص متفاوت دارند، ولی او تا آن لحظه اینطور فکر می‌کرد که مجبور است ‏تاج شاهی را ذوب کند، آنرا به صورت شمش طلا قالب ریزی کند تا بتواند وزن آن را با ‏شمش طلای نابی به همان اندازه مقایسه کند. اما در این روش تاج شاهی از بین می‌رفت، ‏پس او مجبور بود راه دیگری برای این کار بیابد. در آن روز که در خزینه حمام نشسته ‏بود دید که آب خزینه بالاتر آمد و بلافاصله تشخیص داد که بدن او میزان معینی از آب ‏را در خزینه حمام پس زده و جابجا کرده است.
‏آزمایش و اثبات ناخالصی تاج شاهی (کشفی از رازهای ‏طبیع‏ت)
‏او با عجله و سراسیمه به خانه بازگشت و شروع به آزمایش عملی این ‏یافته کرد. او چنین اندیشید که اجسام هم اندازه ، مقار آب یکسانی را جابجا می‌کنند، ‏ولی اگر از نظر وزنی به موضوع نگاه کنیم یک شمش نیم کیلویی طلا کوچکتر از یک شمش ‏نقره به همان وزن است (طلا تقریبا دو برابر نقره وزن دارد)، بنابراین باید مقدار ‏کمتری آب را جابجا کند. این فرضیه ارشمیدس بود و آزمایشهای او این فرضیه را اثبات ‏کرد. او برای این کار نیاز به یک ظرف آب و سه وزنه با وزنهای مساوی داشت که این سه
‏3
‏وزنه عبارت بودند از تاج شاهی ، هم وزن آن طلای ناب و دوباره هم وزن آن نقره ‏ناب.
‏او در آزمایش خود تشخیص داد که تاج شاهی میزان بیشتری آب را نسبت به ‏شمش طلای هم وزنش پس می‌راند، ولی این میزان آب کمتر از میزان آبی است که شمش نقره ‏هم وزن آن را جابجا می‌کند. به این ترتیب ثابت شد که تاج شاهی از طلای ناب و خالص ‏ساخته نشده، بلکه جواهر ساز متقلب و خیانتکار آن را از مخلوطی از طلا و نقره ساخته ‏است و به این ترتیب ارشمیدس یکی از چشمگیرترین رازهای طبیعت را کشف کرد. آن هم ‏اینکه می‌توان وزن اجسام سخت را با کمک مقدار آبی که جابجا می‌کنند‏
‏ اندازه گیری ‏کرد. این قانون (وزن مخصوص) را که امروزه به آن چگالی می‌گویند اصل ارشمیدس ‏می‌نامند. حتی امروز هم هنوز پس از 23 قرن بسیاری از دانشمندان در محاسبات خود متکی ‏به این اصل هستند.
‏قطعه ای به جا مانده از مارپیچ ارشمیدس
‏فعالیت در حوزه‌های دیگر
‏5
‏ارشمیدس در رشته ریاضیات از ظرفیتهای هوشی بسیار والا و چشمگیری ‏برخوردار بود. او منجنیقهای شگفت آوری برای دفاع از سرزمینهای خود اختراع کرد که ‏بسیار سودمند افتاد. او توانست سطح و حجم جسمهایی مانند کره ، استوانه و مخروط را ‏حساب کند و روش نوینی برای اندازه گیری در دانش ریاضی پدید آورد. همچنین بدست آوردن ‏عدد نیز از کارهای گرانقدر وی است. او کتابهایی درباره خصوصیات و روشهای اندازه ‏گیری اشکال و احجام هندسی از قبیل مخروط ، منحنی حلزونی و خط مارپیچ ، سهمی ، سطح ‏کره «ماده غذایی» و استوانه نوشته ، علاوه بر آن او قوانینی درباره سطح شیب دار، ‏پیچ ، اهرم و مرکز ثقل کشف کرد.
‏یکی از روشهای نوین ارشمیدس در ‏ریاضیات بدست آوردن عدد بود، وی برای محاسبه عدد پی ، یعنی نسبت محیط دایره به قطر ‏آن روشی بدست داد و ثابت کرد که عدد محصور مابین 7/1 3 و 71/10 3 است، گذشته از آن