Arquímedes de Siracusa (ca. 287 a. C. – ca.212 a. C.)
Arquimedes
Considerado como el científico y matemático más importante de la Edad Antigua, y uno de los más grandes de toda la historia. Su padre Fidias fue astrónomo e influyó de forma notable en su educación. En aquella época, Alejandría estaba considerada como el centro de investigación y estudio más importante del mundo conocido. Arquímedes viajó hasta esta ciudad y estudió con los discípulos de Euclides, lo cual representó una influencia importante en su forma de entender las matemáticas. El resto de su vida la pasó en Siracusa, dedicado por completo a sus trabajos e investigaciones, donde murió según Plutarco en el año 212 a.C., cuando Siracusa fue tomada por los romanos después de un largo sitio, Arquímedes estaba resolviendo un problema en el suelo, cuando un soldado romano se acercó a él y le ordenó levantarse e irle a presentar sus respetos al general romano Marcelo. Arquímedes, muy molesto porque el soldado había pisado su dibujo, le gritó “No arruines mis esferas!” la reacción fue inmediata: el soldado lo mató. Marcelo, que había encargado explícitamente que no mataran a Arquímedes pues sabía de su fama de gran sabio, encargó que se le hiciera un funeral de honor.
Inventos
Se le atribuyen varios inventos a Arquimedes, pasaremos a repasar los más relevantes
Tornillo de Arquímedes: El tornillo de Arquímedes consiste simplemente en un enorme tirabuzón que gira accionado por una manivela situada en su parte superior. A veces, en lugar de la manivela, se colocaba directamente un molino, de manera tal que se utilizara la fuerza del viento para hacerlo funcionar.
El extremo inferior debe encontrarse sumergido en aquello que se desea levantar, generalmente agua, de modo tal que el tirabuzón quede inclinado con respecto a la superficie de lo que se desea elevar. Mientras el tirabuzón gira por acción de la manivela o del molino, una pequeña cantidad de agua queda atrapada dentro. La inclinación del Tornillo debe ser tal que parte del giro introduzca agua dentro del tirabuzón, y parte introduzca aire (para evitar un efecto sifón) el siguiente giro permitirá que más agua ingrese en él, y a su vez impedirá la salida de la que anteriormente había entrado. Cada porción de líquido queda atrapada en una sección del cilindro o tirabuzón que al girar la arrastra hacia arriba. De este modo, luego de sucesivos giros, el agua asciende poco a poco dentro del tornillo.
Dado que el objetivo era elevar el agua a una determinada altura (y no simplemente trasladarla desde un río a un campo), se solía usar más de un Tornillo en serie, debido a las limitaciones de la máquina. Así, el agua iba ascendiendo en etapas.
Tornillo de Arquímedes
La Garra de Arquimedes: La garra de Arquímedes es un arma que supuestamente fue diseñada por Arquímedes para defender la ciudad de Siracusa del asedio al que la habían sometido los romanos. También conocida como “el agitador de barcos”, la garra consistía en un brazo semejante a una grúa de donde estaba suspendido un enorme gancho de metal.. esta grua cuando los barcos se acercaban a las murallas de Siracusa, se accionaba, sujetando a los barcos, provocando graves daños a las naves enemigas e incluso su hundimiento.
La garra de Arquímedes
El rayo de calor de Arquímedes: Se cree que Arquímedes ideó una manera de utilizar la luz del sol para incendiar barcos, mediante la utilización de una gran cantidad de espejos enfocados en un mismo punto. De esta manera, se generaba una temperatura tan elevada que las embarcaciones comenzaban a arder. Cuenta la leyenda que al hallarse sitiado en Siracusa, por los romanos, Arquímedes utilizó el rayo de calor para repeler un ataque. Varios estudios han demostrado, mediante el uso de escudos de bronce como espejos, que para prender un barco de esta forma, se debían dar una serie de condiciones climatológicas muy específicas (cielo despejado, calor extremo) siendo mucho más facil el uso de flechas y catapultas.
Rayo de calor
Curiosidades
Anécdota de la palabra Eureka
Entre sus anécdotas más famosas se encuentra la famosa “Eureka”. Cuenta el arquitecto e ingeniero romano Vitruvio, que en cierta ocasión el rey Herón II de Siracusa ofreció una gran cantidad de oro a un orfebre, para que le hiciera una corona de oro totalmente pura. Cuando la corona estuvo terminada el rey comenzó a sospechar que el orfebre no había empleado todo el oro en la corona, y por tanto había sisado parte de él.
Herón II le planteó el problema a Arquímedes y éste se puso manos a la obra. Al no poder fundir la corona para calcular su masa y volumen, el problema se antojaba complicado. Sin embargo, mientras tomaba un baño, notó que el agua de la bañera se desplazaba cuando él se introducía en ella. De esta forma comprendió que si introducía un volumen dentro del agua y medía la altura que alcanzaba ésta, podría determinar el volumen de la corona y por tanto su densidad.
Imágen de Arquímedes, saliendo de la bañera en el momento del descubrimiento
Cuenta la historia que Arquímedes se puso tan contento al descubrir esto, que salió de la tina donde se estaba bañando y desnudo fue corriendo por las calles de la ciudad gritando: ¡Eureka! ¡Eureka! (en griego, “lo conseguí”). Cuando llegó al palacio, sumergió la misma cantidad de oro puro que el rey había entregado al orfebre y midió la altura del agua. Al introducir la corona notó como la altura era menor. De esta forma la única explicación era que las densidades eran diferentes. Finalmente el orfebre confesó que había quitado oro y agregado plata.
Punto de apoyo
Según otra anécdota famosa, recogida por Plutarco, entre otros, Arquímedes aseguró al tirano que, si le daban un punto de apoyo, conseguiría mover la Tierra; se cree que, exhortado por el rey a que pusiera en práctica su aseveración, logró sin esfuerzo aparente, mediante un complicado sistema de poleas, poner en movimiento un navío de tres mástiles con su carga.
Hasta aquí la primera parte de la vida de Arquímedes, en la próxima entrada, veremos los avances matemáticos que Arquímedes lego al mundo, y su importancia.
