誰能懂得腦袋瓜?

10921 郭懿葶

斯坦《阿基米德幹了什麼好事！》

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本書概要：

    球體和圓柱的研究是阿基米德最傑出的數學成就之一，這本《阿基米德幹了什麼好事！》主要是寫阿基米德在數學上有不同的貢獻，分成了十一章，每一章都對他所發現的定理，而且做了詳細的介紹，像浮體、球體、重心、兩個級數、拋物線…等；並且介紹了部分他的生平背景，而他生平背景的資料可說是少之又少，有許多關於他的資料經過研究後也證實是假的。我們都知道，阿基米德曾說過「給我ㄧ個支點，我就能舉起整個地球」，從這一句話當中，可以得知他對於這個定律充滿了信心，也能夠看出他對於發現這個定律的驕傲。

   

內容摘錄：

        有一個有用的數學定義，是依據積分學的概念。典型的微積分書上會先使用等於零，求出平衡線，然後把兩條互相垂直地的平衡線得焦點定義為重心。(P.30)

        重心的三種定義:

1穿過物體某一定點將該物體懸空吊掛，如果該物體無論置放何處均能保持平衡不動，該定點及為重心。

2通過懸點的所有垂直線的共同交點。

3所有能讓物體保持平衡的直線共同交會產生的那一點。(P.38)

平面上一根直線的一端固定，將直線以恒定的速率繞固定端旋轉一周，回到初起的位置。於旋轉的同時，直線上一個動點從固定的一端沿直線等速向另一端移動，此動點所走過的軌跡就是一條螺線。(P.121)

我的心得：

    大家都知道阿基米德是古希臘最富有傳奇色彩的數學家，關於他的傳說故事有很多，而且非常的精采。看完了《阿基米德幹了什麼好事！》這本書，裡面最令我印象深刻的，就是作者在解說阿基米德如何球出”浮力 = 體積內的液體重”，原來是因為物理在液體中所受浮力，等於所排開的液體重，將物體放進液體中，物體所排開液體的體積 = 物體在液體內的體積，這種頭腦，對於一般人來說，真得很難會想到這個理論啊!

    其次是一個最著名的故事，就是發現金鑄皇冠純度的方法。釵拉古國王叫一個工匠做了一頂純金的皇冠，交貨以後，而那個國王懷疑這頂皇冠的純度不足，所以請阿基米德檢驗其成分；阿基米德一直在思考這個問題，而當他有一天在洗澡時，觀察到自己的部分體重被水的浮力所抵消，突然間他領悟了解決這個問題的方法，他對於自己這個發現感到非常興奮，以致於竟然裸奔到街上大叫:我找到它了。他發現物體沉入水中時，被水的浮力所抵消的重量等於排出水的重量，這正是流體靜力學第一運動定律，因而藉此解決了國王交給他的問題。由此可見，阿基米得是全神貫注所研究的問題，才會忘記穿衣服就興奮地奪門而出。這種精神我們做學生的，真是應該學習呀!

記得有一次，在國小的時候參加了一個圖書館舉辦得活動，當時我超興奮的，因為它所舉辦的活動跟科學與實驗有關，那個時候老師說:相信很多人都玩過這個遊戲，偏偏我就是沒玩過，不過一進到做實驗的狀態，我完全投入在其中；而那次所做的實驗叫-沉浮玩偶，要將裝了水的寶特瓶中，放入氣球且氣球要黏上紙黏土，當為沉浮玩偶，當時老師是說使用紙黏土因為具有可溶性而產生浮力變化。旋緊瓶蓋後，而這個時候沉浮玩偶是浮在水面上的，用手壓寶特瓶，沉浮玩偶就會沉下去，放鬆時，沉浮玩偶就會浮上來。因為完全沒經驗，於是過程讓我印象深刻。

而就是上了這堂課才知道，原來是因為:沉浮玩偶浮在水面時，它的重量與沉浮玩偶內部的空氣，所提供的浮力達到平衡，壓寶特瓶時，因為水的壓力會增加，水就進入沉浮玩偶而減少其內部空氣的體積，但是空氣的粒子數沒有減少，浮力因而降低，沉浮玩偶就會沉下去。相反的，水的壓力降低時，沉浮玩偶內部空氣的相對壓力較大，會將水擠出，使空氣體積增加，浮力就因此增加了!這次的活動讓我發現，我好喜歡做實驗~

    阿基米德不僅是數學也是物理結合研究的最佳典範，他用公理方法完成了槓桿平衡和重心的理論，這本書可以說是我第一次看的科普書，平常的時間根本不會去看關於物理的課外讀物，不過也藉由這次的機會，發現阿基米德的頭腦不是一般人能想像的厲害，真的超乎想像，他無時無刻在思考，一生專心於研究科學上，「給我一個立足點，我就可以移動地球。」這就是他的成就!