Bohater Aleksandrii
Heron of Alexandria | |
---|---|
Ἥρων | |
Obywatelstwo | Aleksandria , rzymski Egipt |
Znany z |
Aeolipile Fontanna Czapli Formuła Czapli Automat sprzedający |
Kariera naukowa | |
Pola |
Matematyka Fizyka Inżynieria pneumatyczna i hydrauliczna |
Bohater Aleksandrii ( / ˈ h ɪər oʊ / ; grecki : ἥρων ὁ ἀλεξανδρεύς , hērōn hò Alexandreús , znany również jako czapla Aleksandrii / ˈ H ɛr ən / ; fl. 60 AD) był greckim matematykiem i inżynierem , który był aktywny w jego działaniu w jego działaniu. rodzinne miasto Aleksandria w Egipcie w czasach rzymskich. Uważany jest często za największego eksperymentatora starożytności, a jego twórczość jest reprezentatywna dla hellenistycznej tradycji naukowej.
Hero opublikował dobrze znany opis urządzenia parowego zwanego eolipilem (czasami nazywanym „silnikiem bohatera”). Jednym z jego najsłynniejszych wynalazków było koło wiatrowe , stanowiące najwcześniejszy przykład wykorzystania wiatru na lądzie. Mówi się, że był zwolennikiem atomistów . W swojej pracy Mechanika opisał pantografy . Niektóre z jego pomysłów wywodziły się z prac Ktesibiusza .
W matematyce jest głównie pamiętany ze wzoru Herona , sposobu obliczania pola trójkąta przy użyciu tylko długości jego boków.
Wiele oryginalnych pism i projektów Hero zaginęło , ale niektóre z jego dzieł zachowały się, w tym w rękopisach ze wschodniego imperium rzymskiego oraz, w mniejszym stopniu, w tłumaczeniach łacińskich lub arabskich.
życie i kariera
Pochodzenie etniczne bohatera mogło być greckie lub zhellenizowanego Egipcjanina . Niemal pewne jest, że Hero wykładał w Muzeum , w skład którego wchodziła słynna Biblioteka Aleksandryjska , ponieważ większość jego pism pojawia się jako notatki z wykładów z matematyki , mechaniki , fizyki i pneumatyki . Chociaż dziedzina ta nie została sformalizowana aż do XX wieku, uważa się, że prace Hero, w szczególności jego zautomatyzowane urządzenia, stanowiły jedne z pierwszych formalnych badań nad cybernetyka .
wynalazki
Hero opisał konstrukcję aeolipile (którego wersja jest znana jako silnik Hero ), który był rakietowym silnikiem reakcyjnym i pierwszym zarejestrowanym silnikiem parowym (chociaż Witruwiusz wspomniał o aeolipile w De Architectura około 100 lat wcześniej niż Hero). Został opisany prawie dwa tysiące lat przed rewolucją przemysłową . Inny silnik wykorzystywał powietrze z zamkniętej komory ogrzewanej przez ogień ołtarzowy do wypierania wody z zapieczętowanego naczynia; woda została zebrana, a jej ciężar, pociągając za linę, otworzył drzwi świątyni. Niektórzy historycy połączyli te dwa wynalazki, aby stwierdzić, że aeolipil był zdolny do użytecznej pracy, co nie jest całkowicie fałszywe, powietrze zawierające ślad pary wodnej. Jednak ten silnik jest daleki od czystego eolipilu.
- pierwszy automat sprzedający ; kiedy moneta została wprowadzona przez szczelinę w górnej części maszyny, wydano określoną ilość wody święconej. Zostało to uwzględnione na jego liście wynalazków w jego książce Mechanika i optyka . Kiedy moneta została zdeponowana, spadła na patelnię przymocowaną do dźwigni. Dźwignia otwierała zawór, który wypuszczał trochę wody. Miska nadal przechylała się pod ciężarem monety, aż spadła, w którym to momencie przeciwwaga zatrzasnęłaby dźwignię z powrotem w górę i wyłączyła zawór.
- Koło wiatrowe obsługujące organy, oznaczające pierwszy w historii przypadek napędzania maszyny wiatrem.
- Hero wynalazł także wiele mechanizmów dla greckiego teatru , w tym całkowicie mechaniczną sztukę trwającą prawie dziesięć minut, napędzaną binarnym systemem lin, węzłów i prostych maszyn obsługiwanych przez obracające się cylindryczne koło zębate. Dźwięk grzmotu był wytwarzany przez mechaniczne upuszczanie metalowych kulek na ukryty bęben.
- Pompa siłowa była szeroko stosowana w świecie rzymskim , a jedno zastosowanie dotyczyło wozu strażackiego.
- Hero opisał urządzenie przypominające strzykawkę do kontrolowania dostarczania powietrza lub płynów .
- W optyce Hero sformułował zasadę najkrótszej drogi światła : jeśli promień światła rozchodzi się z punktu A do punktu B w tym samym ośrodku, długość drogi, po której podąża, jest najkrótsza z możliwych. Prawie 1000 lat później Alhacen rozszerzył tę zasadę zarówno na odbicie, jak i załamanie, a zasada została później określona w tej formie przez Pierre'a de Fermata w 1662 roku; najnowocześniejsza forma polega na tym, że ścieżka optyczna jest stacjonarna .
- Samodzielna fontanna, która działa pod wpływem niezależnej energii hydrostatycznej; obecnie nazywana Fontanną Czapli .
- Wózek napędzany spadającym ciężarkiem i sznurkami owiniętymi wokół osi napędowej.
- Różni autorzy przypisują wynalezienie termometru Hero . Termometr nie był jednak pojedynczym wynalazkiem, ale rozwinięciem . Hero znał zasadę rozszerzania się i kurczenia pewnych substancji, zwłaszcza powietrza, i opisał demonstrację, w której zamknięta rurka częściowo wypełniona powietrzem miała swój koniec w pojemniku z wodą. Rozszerzanie i kurczenie się powietrza powodowało przesuwanie się granicy faz woda/powietrze wzdłuż rury.
- Samonapełniająca się miska na wino z zaworem pływakowym .
Matematyka
Hero opisał metodę (obecnie znaną jako metoda Herona ) do iteracyjnego obliczania pierwiastka kwadratowego z liczby. Dziś jednak jego nazwisko jest najściślej kojarzone ze wzorem Herona na obliczanie pola trójkąta na podstawie długości jego boków. Opracował również metodę obliczania pierwiastków sześciennych. Zaprojektował również algorytm najkrótszej ścieżki, to znaczy mając dwa punkty A i B po jednej stronie linii, znajdź C punkt na linii prostej, który minimalizuje AC + BC.
W geometrii bryłowej średnia Herona może być użyta do znalezienia objętości ściętego ostrosłupa lub stożka .
Odniesienia kulturowe
- W powieści Arthura C. Clarke'a Childhood's End z 1953 roku model turbiny jest obecny na wystawie Ziemi w muzeum obcych kultur Overlordów.
- eolipilu przez Hero , ukazując go jako zwykłego rzemieślnika, który przypadkowo wynalazł turbinę
Bibliografia
Najobszerniejsze wydanie dzieł Bohatera zostało opublikowane w pięciu tomach w Lipsku przez wydawnictwo Teubner w 1903 roku.
Dzieła, o których wiadomo, że zostały napisane przez Hero, obejmują:
- Pneumatica (Πνευματικά), opis maszyn pracujących na ciśnienie powietrza , pary lub wody , w tym hydraulis lub organ wodny
- Automata , opis maszyn, które umożliwiają cuda na bankietach, a być może także kontekstach teatralnych za pomocą środków mechanicznych lub pneumatycznych (np. automatyczne otwieranie lub zamykanie drzwi świątyni, posągi, które nalewają wino i mleko itp.)
- Mechanika , zachowana tylko w języku arabskim, napisana dla architektów , zawierająca środki do podnoszenia ciężkich przedmiotów
- Metrica , opis sposobu obliczania powierzchni i objętości różnych obiektów
- Na Dioptrze , zbiorze metod pomiaru długości, pracy, w której opisano drogomierz i dioptra , urządzenie przypominające teodolit ,
- Belopoeica , opis machin wojennych
- Catoptrica , o postępie światła , odbiciu i wykorzystaniu luster
Prace, które czasami przypisywano Bohaterowi, ale obecnie uważa się, że najprawdopodobniej zostały napisane przez kogoś innego:
- Geometrica , zbiór równań opartych na pierwszym rozdziale Metrica
- Stereometrica , przykłady obliczeń trójwymiarowych na podstawie drugiego rozdziału Metrica
- Mensurae , narzędzia, za pomocą których można przeprowadzać pomiary w oparciu o Stereometrica i Metrica
- Cheiroballistra , o katapultach
- Definicje , zawierający definicje terminów dla geometrii
Prace zachowane tylko we fragmentach:
- Geodezja
- Geoponica
Publikacje
- Liber de machinis bellicis (po łacinie). Wenecja: Francesco De Franceschi (seńczyk). 1572.
Zobacz też
Dalsza lektura
- Drachmann, Aage Gerhardt (1963). Technologia mechaniczna starożytności greckiej i rzymskiej: studium źródeł literackich . Madison, WI: University of Wisconsin Press. ISBN 0598742557 .
- Landels, JG (2000). Inżynieria w świecie starożytnym (wyd. 2). Berkeley: University of California Press. ISBN 0-520-22782-4 .
- Marsden, EW (1969). Artyleria grecka i rzymska: traktaty techniczne . Oksford: Clarendon Press.
- Schellenberg, Hans Michael (2008). Birley, Anthony Richard; Hirschmann, Vera-Elisabeth; Krieckhaus, Andreas; Schellenberg, Hans Michael (red.). A Roman Miscellany: Essays in Honor of Anthony R. Birley w jego siedemdziesiąte urodziny . Fundacja Rozwoju Uniwersytetu Gdańskiego. ISBN 978-8375311464 .
Linki zewnętrzne
- Strona internetowa o Hero autorstwa The Technology Museum of Thessaloniki
- Biografia czapli w archiwum MacTutor History of Mathematics
- Heath, Thomas Mały (1911). . Encyklopedia Britannica . Tom. 13 (wyd. 11). s. 378–379.
- Heron of Alexandria w internetowej Encyclopædia Britannica
- Galerie internetowe, zbiory historii nauki, biblioteki Uniwersytetu Oklahomy Obrazy w wysokiej rozdzielczości zachowane w The Internet Archive
- Nowa międzynarodowa encyklopedia . 1905. .
- Rekonstrukcja wzorów Herona do obliczania objętości naczyń
- Spiritali di Herone Alessandrino Z kolekcji Johna Davisa Batcheldera w Bibliotece Kongresu
- Automata Critical, z tłumaczeniem i częściowym komentarzem Francesco Grillo (praca doktorska, Univ. of Glasgow, 2019)
- Pneumatyka Bohatera Aleksandrii, z oryginału greckiego. Tr. i wyd. autorstwa Benneta Woodcrofta ze zbiorów Biblioteki Kongresu
- Egipcjanie z I wieku
- Grecy z I wieku
- matematycy z I wieku
- pisarze I wieku
- 70 zgonów
- 10 ne urodzenia
- Inżynierowie starożytnego Egiptu
- Starożytni greccy inżynierowie
- Starożytni greccy geometrzy
- Starożytni greccy wynalazcy
- Starożytni greccy pisarze naukowi
- wynalazcy egipscy
- Egipcjanie pochodzenia greckiego
- Hellenistyczni inżynierowie
- Aleksandryjczycy z czasów rzymskich