ブリリアントアルキメデスは、数学の家族の中で育ち、アレクサンドリアで優れた教育を受け、シラキュースの街シラキュースで彼の一生を過ごしました。彼は理論力学の創始者となり、さまざまな人物や身体の表面積と体積を見つけることに成功しました。彼の有名なフレーズ "私に足場を与え、私は地球を回す!"と感嘆符 "ユーレカ!"彼が法律を発見したとき、後で彼の名前をつけた。しかし、さらに、彼は幾何学と力学の分野で優れた科学者でした。彼の工学的成果は、大胆なアイデアと結果の壮大さによって、同時代には驚くべきものでした。彼は高照準射撃でカタパルトを建て、ブロックレバー機構のシステムは船を水上で上げることを可能にし、彼が発明した太陽反射鏡のブロックはシラキュースの包囲中にローマ艦隊を燃やした。
Среди прочих открытий, которые история связывает この素晴らしい科学者の名前で、物理学ではアルキメデスの力は永遠に残っていました。この発見は実用的な必要性に関連していました。Hieron II王のために王冠を作った宝石商の正直さを判断する必要がありました。当時、特定の体重は既によく知られていましたが、そのような複雑な製品の量をどのように決定するかははっきりしていませんでした。伝説は、アルキメデスの法の発見を科学者の浴場の採取と頑なに関連づけている。この発見の本質は、アルキメデスの浮力が水中の体に作用するという事実にあります。その定義は水泳機器のデザイナー、水中で動作する機器、バルーン、プローブ、飛行船などの航空目的に特化しています。 。
法律の古典的な表現は、その強さアルキメデスは液体の重量に等しい。液体の重量は、液体に浸された体によって置き換えられる。この定義の下では、式は非常に簡単に書かれています。液体に浸した物体の体積がOであり、液体の比重がpであると仮定すると、それらの積はアルキメデスの望ましい力になります。計算式は次のように書かれています。
Fa = p * O
それはしばしば暴露される誘惑です気体に関するアルキメデスの法則を確認する - 液体と気体の密度があまりにも異なる。懐疑派に対しては、むしろ簡単な実験があります。空気を汲み上げる可能性のあるボックスでは、ガラスのような秤の上に大きなボールを置き、金属の重さとバランスさせます。
Итак, в воздухе вес шара уравновешен весом гири и 私たちは平等を書くことができますРш= Prは真ですバランスのとれたアイテム。当初、アルキメデスの法則が有効であると仮定されていれば、アルキメデスはFshとPhgがボールとウェイトに作用し、平衡状態が別々に書き換えられる。
Рш=Рш1 - ФшとРг=Рг1 - Фгここで、Рш1とРг1はボールの重量とボイド内の重みです。 Psh1 = Pr1-Fg + Fsh = Pr1 +(Fw-Fg)のとき、Psh1-Fsh = Pr1-Fgとなる。
この場合は小さいままにしておく - ボールの浮力と重量の内容を明らかにする必要がある。Fsh = p * OshとFg = p * Og。
我々は、Psh1の式における押し付け力の値を代入する。
【数1】はPr1 + p *(Osh-Og)である。
Окончательно, получаем для веса шара в пустоте Osh> Ogが与えられているとすれば、ボイド内のボールの重量は、空気中でバランスがとれているものの、ボトムの重量よりも大きくなっています。Pm1 = Pr1 + p *(Osh-Og)
この結論の理由は、アルキメデスの力空気の比重およびボールの体積に依存する。私たちのケースでは、この結論を確認するのは非常に簡単です。箱から空気を抜き取る必要があります。そうすれば、あなたは法律が法律であることを自分の目で確かめることができ、それは液体中とガス中の両方でいつでもどこでも実行されます。これが確認されたのは、バランスのとれた以前のバランスのとれたボールです。
非常に存在するデバイスアルキメデスのすべての現れの法律の継続的な実証は、潜水艦です。バラストタンクを使用する動きの全ての変形を実現するための容器の重量の調節は、現代の状況における非常に古代の発見の実際的な適用の鮮明な例である。