Arquimedes foi possivelmente o maior cientista do mundo — pelo menos o maior na era clássica. Foi físico, matemático, astrônomo, inventor e engenheiro. Muitas de suas invenções, teorias e conceitos ainda estão em uso hoje. Talvez sua conquista mais conhecida tenha sido seu momento “Eureka”, quando ele descobriu o princípio da flutuabilidade.Arquimedes viveu em Siracusa, na ilha da Sicília, no século III a. C., Na época, Siracusa era uma das cidades mais influentes do mundo antigo, de acordo com a Scientific American. Navios mercantes do Egito, Grécia e Fenícia encheram o porto da cidade-estado. Era também um centro de comércio, arte e ciência, de acordo com o Arquimedes Palimpsest.depois de estudar geometria e astronomia em Alexandria, o “maior centro intelectual do mundo antigo”, de acordo com a Scientific American, Arquimedes estabeleceu-se em Siracusa para perseguir uma vida de pensamento e invenção.uma de suas invenções foi o parafuso de Arquimedes., Este dispositivo usa um saca-rolhas com um tubo oco. Quando o parafuso gira, a água é puxada para cima do tubo. Foi originalmente usado para esvaziar a água do mar do casco de um navio. Ainda hoje é usado como um método de irrigação nos países em desenvolvimento, de acordo com o Arquimedes Palimpsest.Arquimedes disse: “Dê-me uma alavanca e um lugar para ficar, e eu moverei o mundo.”Esta pretensa afirmação expressa o poder da alavancagem, que, pelo menos figurativamente, move o mundo., Arquimedes percebeu que, a fim de realizar a mesma quantidade ou Trabalho, poderia-se fazer um trade-off entre a força e a distância usando uma alavanca. Sua lei da alavanca afirma que” as Magnitudes estão em equilíbrio a distâncias reciprocamente proporcionais aos seus pesos”, de acordo com” Archimedes in the 21st Century”, um livro virtual de Chris Rores na Universidade de Nova Iorque. Arquimedes também desenvolveu defesas para Siracusa contra exércitos invasores. Ele fortaleceu as paredes de Siracusa e construiu máquinas de guerra. As suas obras afastaram os romanos durante dois anos. No entanto, em 212 A. C., as forças comandadas pelo General Marcellus invadiram a cidade. Marcelo tinha respeito por Arquimedes e enviou soldados para apanhá-lo para que pudesse conhecer o famoso matemático. De acordo com o palimpsesto de Arquimedes, ele estava tão focado em resolver um problema matemático que ele não sabia que os romanos haviam invadido a cidade. Quando um soldado lhe disse para acompanhá-lo para ver o general, Arquimedes disse-lhe para ir embora. O soldado Enfurecido abateu-o. Marcelo ordenou que Arquimedes fosse enterrado com honras., A lápide de Arquimedes foi gravada com a imagem de uma esfera dentro de um cilindro, ilustrando um de seus tratados geométricos.
‘Eureka! Eureka!Arquimedes foi para a história como o cara que correu nu pelas ruas de Siracusa gritando ” Eureka!- ou ” eu tenho-o!”em grego., A história por trás desse evento foi que Arquimedes foi encarregado de provar que uma nova coroa feita para Hieron, o rei de Siracusa, não era ouro puro, como o ourives havia afirmado. A história foi escrita pela primeira vez no século I a. C. Por Vitrúvio, um arquiteto romano. Arquimedes pensou longo e duro, mas não conseguiu encontrar um método para provar que a coroa não era ouro sólido. Logo depois, ele encheu uma banheira e notou que a água derramou sobre a borda quando ele entrou e ele percebeu que a água deslocada por seu corpo era igual ao peso de seu corpo., Sabendo que o ouro era mais pesado do que outros metais que o criador da coroa poderia ter substituído, Arquimedes tinha seu método para determinar que a coroa não era ouro puro. Esquecendo que ele estava despido, ele foi correndo nu pelas ruas de sua casa para o rei gritando ” Eureka!”
O princípio de Arquimedes
de Acordo com o Infinito, o princípio de Arquimedes afirma que a força de empuxo sobre um objeto submerso em um fluido é igual ao peso do líquido deslocado pelo objeto., se um copo estiver cheio de água e depois forem adicionados cubos de gelo, o que acontece? Assim como a água derramada sobre a borda quando Arquimedes entrou em sua banheira, a água no vidro vai derramar sobre quando cubos de gelo são adicionados a ele. Se a água derramada fosse pesada (o peso é uma força descendente), seria igual à força ascendente (flutuante) sobre o objeto. A partir da força flutuante, o volume ou densidade média do objeto pode ser determinado.,
Arquimedes foi capaz de determinar que a coroa não era de ouro puro, devido ao volume da água deslocada, porque, mesmo que o peso da coroa era idêntico ao peso do ouro que o rei deu a coroa de cabelo, o volume foi diferente devido a várias densidades dos metais.
os usos do princípio de Arquimedes
o princípio de Arquimedes é uma ferramenta muito útil e versátil. Pode ser útil para medir o volume de objetos irregulares, como coroas de ouro, bem como explicar os comportamentos de qualquer objeto colocado em qualquer fluido., O princípio de Arquimedes descreve como os navios flutuam, submarinos mergulham, balões de ar quente voam, e muitos outros exemplos, de acordo com a Ciência clarificada. O princípio de Arquimedes também é usado em uma grande variedade de assuntos de pesquisa científica, incluindo medicina, engenharia, Entomologia, engenharia e Geologia.
pesquisa Atual
Osso volumes/densidades
O princípio de Arquimedes tem muitos usos em medicina e odontologia de campo e é utilizado para determinar as densidades dos ossos e dentes. Em 1997, uma pesquisa publicada na revista Médica Engenharia & Física, os pesquisadores utilizaram o princípio de Arquimedes para medir o volume do interior esponjoso parte do osso, também conhecido como o cancellous osso., A fracção volúmica do osso canceroso pode ser utilizada em vários estudos de idade e saúde, incluindo ser um índice em estudos de envelhecimento, osteoporose, força óssea, rigidez e elasticidade. Vários métodos usando o princípio de Arquimedes foram testados a fim de aumentar a reprodutibilidade das medições: uma onde o osso foi submerso em água destilada, outro onde o osso foi submerso em água e solução de surfactante, e uma terceira onde o osso foi colocado em um recipiente fechado, onde as mudanças em gás pressões foram registrados.,um artigo publicado em 2017 na revista Oral Surgery, Oral Medicine, Oral Pathology, Oral Pathology, Oral Radiology é de natureza semelhante ao artigo anterior, onde foram utilizados vários métodos para determinar a reprodutibilidade, um dos quais foi usando o princípio de Arquimedes. O princípio de Arquimedes foi comparado com o uso de tomografia computadorizada por feixe de cone (CBCT) para medir o volume dos dentes. Os testes que compararam o princípio de Arquimedes e as medições do CBCT mostraram que este último seria uma ferramenta precisa no planejamento de procedimentos dentários.,submarinos
Um Projeto simples, confiável e rentável para um submarino descrito em um artigo de 2014 na revista Informática, Eletrônica e visão, é baseado no princípio de Arquimedes. Submarinos, de acordo com os autores, são projetados para viajar enquanto completamente submersos Debaixo d’água e confiar no princípio de Arquimedes, a fim de manter uma profundidade constante., O design do protótipo de submarino usa cálculos envolvendo massa, densidade e volume, tanto o submarino e a água deslocada para determinar o tamanho necessário do tanque de lastro, o que vai determinar a quantidade de água que pode preenchê-lo e, portanto, a profundidade a que o submarino pode mergulhar.
bugs andantes na água
enquanto o princípio de Arquimedes é usado no design de submarinos para ajudá-los a mergulhar e ressurgir, também explica a razão pela qual alguns bugs podem andar sobre a água., Em um estudo de 2016 publicado em Letras de Física Aplicada, pesquisadores usaram um método de medição de sombras criado pelos striders de água, a fim de medir as curvaturas na superfície da água. Estes mergulhos podem então ser usados para derivar o volume de água que foi deslocado levando à força usada para manter os percevejos de água à tona. Os autores disseram que há um grande interesse em entender a física por trás dos insetos caminhantes de água, a fim de criar robôs biomiméticos caminhantes de água.,um artigo publicado em 2012 na Soft Matter descreve uma visão mais aprofundada do princípio de Arquimedes, que os autores chamam de princípio generalizado de Arquimedes. O princípio de Arquimedes como é tipicamente usado só pode ser usado como uma aproximação em muitos casos de estudo de perfis de sedimentação, enquanto o princípio generalizado pode explicar fenômenos como partículas mais densas flutuando em cima de um fluido de luz., O ponto-chave dos autores reside nas Perturbações de densidade induzidas pelas partículas suspensas no fluido, que não é levado em conta no uso tradicional do princípio de Arquimedes, e uma nova abordagem ao princípio de Arquimedes é derivada.