Arquimedes: biografia e resumo de suas contribuições para a ciência - Médico - 2023

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Estamos no ano 287 AC. Civilizações antigas não entendiam o funcionamento da natureza, como humanos, acabamos de sobreviver.Felizmente, nesse contexto havia pessoas que, pela primeira vez, questionaram o que os rodeava e procuraram encontrar explicações para tudo o que não entendiam.

É a esses números que devemos absolutamente tudo. Em uma época em que ciência e filosofia se misturavam, existiam algumas das mentes mais brilhantes que o mundo já conheceu. Foram eles que, em uma época de escuridão, lançaram as bases da ciência e pavimentaram o caminho para que os gênios mais recentes tivessem algo para começar.

Uma dessas figuras é, sem dúvida, Arquimedes, um matemático grego que revolucionou o mundo da ciência com suas descobertas sobre a geometria e deixou para trás algumas invenções e reflexões que permitiram o avanço não só da matemática, mas da sociedade em geral. Seu legado, como veremos, ainda está presente em nossa sociedade atual.

Biografia de Arquimedes (287 AC - 212 AC)

Arquimedes foi um matemático, físico, inventor, engenheiro e astrônomo grego que viveu há mais de 2.000 anos em uma época em que poucos dominavam a arte da escrita, portanto, não há muitos escritos contemporâneos sobre a vida desse matemático grego.

Não sabemos ao certo se é verdade que ele caminhava nu pelas ruas da cidade gritando "Eureca" depois de descobrir um de seus princípios mais famosos ou dizer a frase "Dê-me um ponto de apoio e eu moverei o mundo." No entanto, o que sabemos é que Arquimedes deixou um legado indelével que, até hoje, perdura como se o tempo não tivesse passado.

Primeiros anos

Arquimedes nasceu em 287 AC. em Syracuse, que atualmente faz parte da Itália e é conhecida como Sicília. Ele era filho de Fídias, um conhecido astrônomo da época, sobre o qual, entretanto, ainda não sabemos muito. Muito provavelmente, foi seu pai quem o apresentou à matemática e mostrou dons especiais quando criança.

Como resultado dessas habilidades excepcionais e de seu bom relacionamento com o rei Hiero II, Arquimedes foi enviado em 243 aC. para Alexandria, Egito, para estudar matemática. Lá ele teve como seu mestre o Cônego de Samos, uma eminência da época. Depois de completar seus estudos na então meca da ciência, Arquimedes voltou para sua cidade natal para iniciar suas pesquisas.

Vida profissional

Quando voltou para Siracusa, dedicou sua vida a trabalhar como assessor do rei Hieron II, além de se encarregar da defesa da cidade. Portanto, Arquimedes tinha total liberdade para realizar experimentos, desde que fossem para o bem do rei e / ou de Siracusa.

Ou seja, as grandes invenções e descobertas de Arquimedes surgiram a partir das necessidades do rei. Foi assim que fez algumas das mais famosas invenções mecânicas que lhe foram atribuídas, além do uso de princípios matemáticos para decifrar algumas propriedades da natureza que poderiam ter aplicações práticas.

Assim, por exemplo, ele inventou o que se conhece como "parafuso sem fim", uma ferramenta giratória que permitia elevar a água do nível do mar até onde fosse necessária, algo que teve inúmeras aplicações para a cidade do rei Hieron II.

Posteriormente, o rei encomendou a construção do maior navio já construídoMas quando eles a colocaram no mar, ela ficou presa. Mais uma vez, Hiero II pediu a Arquimedes que inventasse uma maneira de fazê-la flutuar de volta.

Obviamente, Arquimedes encontrou a solução: ele criou um sistema de roldanas compostas que "multiplicavam" a força feita no início e que permitia a Arquimedes mover a nave com pouco esforço.

Essa foi a base para ele fazer a lei da alavanca, com a qual mostrou que se você tem um ponto de apoio correto e uma mesa na qual há um peso, fazer uma pequena força pode levantar pesos enormes que seriam impossíveis de mova-se no pulso.

Um de seus pontos altos veio quando o Rei Hiero II lhe pediu para resolver um problema: ele queria saber se sua coroa era feita de ouro maciço ou tinha sido enganada e havia algum material menos valioso dentro.

Esse problema acabou sendo uma dor de cabeça para Arquimedes, pois naquela época não havia como saber o que havia dentro sem quebrá-lo, obviamente. Arquimedes sabia que tinha que encontrar a densidade da coroa e, considerando que pesava o mesmo que um lingote de ouro, a incógnita era o volume.

A resposta veio a ele um dia quando ele estava tomando banho. Ele viu que quando submergiu, o nível da água subiu. E que a quantidade de água que aumentou foi diretamente proporcional ao volume do corpo que foi submerso. Portanto, ele viu que se submergisse a coroa e medisse a variação do nível da água, ele poderia dizer o volume.

Esta foi uma de suas grandes descobertas e foi apelidada de princípio de Arquimedes.. Até aquele momento, o volume de objetos com formas irregulares nunca havia sido calculado. Que ele gritou "Eureka" nu pelas ruas de Siracusa não sabemos se é um mito ou realidade.

Também não sabemos se casou ou teve filhos, mas o que sabemos é que continuou a fazer avanços, descobertas e invenções que se refletiram nas suas obras, das quais ainda hoje temos uma dúzia.

Finalmente, Arquimedes morreu em 212 AC. pelas mãos de um soldado romano durante a conquista de Siracusa na Segunda Guerra Púnica. Felizmente, suas invenções e obras mais importantes foram preservadas, fazendo com que seu legado continue até hoje.

As 4 principais contribuições de Arquimedes para a ciência

Arquimedes lançou as bases da ciência moderna, da matemática à física, passando por astronomia e engenharia. A ele devemos algumas das descobertas e invenções sem as quais todo o progresso científico após sua morte não teria sido possível.

1. Princípio de Arquimedes

O princípio de Arquimedes é um dos mais importantes (e famosos) legados deixados pelos tempos antigos. Por acidente, como vimos anteriormente, Arquimedes descobriu uma maneira de calcular o volume de todos os objetos.

O princípio de Arquimedes afirma que todo corpo parcial ou totalmente submerso em um fluido, seja líquido ou gasoso, recebe um impulso para cima igual ao peso do fluido desalojado pelo objeto. Isso significa que a única coisa que determina o aumento do nível do fluido é o volume do objeto. Seu peso não importa.

Este princípio, além de ser básico para o cálculo de volumes quando técnicas avançadas ainda não estavam disponíveis, foi a chave para aperfeiçoar a flutuação de navios, balões de ar quente, coletes salva-vidas, submarinos ...

2. Princípio da alavanca

Antes da invenção do maquinário pesado disponível para nós hoje, mover objetos pesados era um grande inconveniente para a construção de edifícios e outras estruturas. A força bruta de muitas pessoas foi necessária para mover rochas, objetos, materiais ...

Felizmente, Arquimedes encontrou a solução para isso e descobriu um dos princípios mais básicos e fundamentais da física e da mecânica.. Ele observou que se você usasse uma alavanca, colocaria um objeto pesado em uma extremidade e o equilibraria em um ponto de apoio específico; se você aplicasse uma pequena força na outra extremidade da alavanca, poderia mover aquele objeto sem muito esforço.

3. Avanços na matemática

Arquimedes também lançou as bases para a matemática. Entre outras coisas, ele foi capaz de calcular o número Pi com muita precisão, fez as primeiras aproximações no sistema de cálculo infinitesimal (que abriria as portas do cálculo integral moderno), descobriu que a relação entre o volume de uma esfera e o cilindro dela está dentro é sempre 2: 3 e muitos outros avanços no campo da geometria.

4. Invenções mecânicas

Arquimedes fez muitas invenções antes de sua época que, embora mantenhamos muitas delas, acredita-se que algumas tenham sido perdidas. Além do parafuso sem fim que discutimos anteriormente, Arquimedes fez muitas outras invenções.

Ele fez melhorias nas catapultas e desenvolveu um sistema de espelho para queimar as embarcações inimigas à distância Ele também foi responsável por uma das armas mais temidas: a garra de Arquimedes. Era uma alavanca com um gancho na extremidade que prendia os navios inimigos até que virassem completamente. Um verdadeiro feito de engenharia. Mas nem todas as suas invenções tinham um propósito bélico.

Ele também inventou o hodômetro, aparelho que possibilitava calcular a distância percorrida por quem o ativou, algo como um primitivo contador de quilômetros. Ele também fez o primeiro planetário, um mecanismo com esferas e engrenagens que imitava o movimento dos planetas.

Referências bibliográficas

Torres Asis, A.K. (2010) "Arquimedes, o Centro de Gravidade e a Primeira Lei da Mecânica: A Lei da Alavanca." Apeiron Montreal.
Kires, M. (2007) "Princípio de Arquimedes em ação." Educação Física.
Parra, E. (2009) "Arquimedes: a sua vida, obras e contribuições para a matemática moderna". Revista digital Matemática, Educación e Internet.