La obra de arquímedes

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La obra de arquímedes

  1. 1. LA OBRA DE ARQUÍMEDES GLAUCO RUIZ TAYLOR UNIVERSIDAD NACIONAL SEDE PALMIRAMaestría En Enseñanza De Las Ciencias Exactas y Naturales Septiembre de 2012
  2. 2. ARQUÍMEDES• Arche (principio, regla, supremo)• Medos (mente, sabiduría, ingenio)• Mente suprema.• La mente del principio
  3. 3. ¿QUIÉN FUE ARQUÍMEDES?• Nació en Siracusa principal ciudad griega en el Mediterráneo occidental.• Vivió entre los años 287 y 212 a.C.• Matemático griego• Nieto de un artista• Hijo de un astrónomo• Arquímedes fue el científico más importante que jamás haya existido. Pionero en la aplicación de las matemáticas al mundo físico.
  4. 4. MUERTE DE ARQUÍMEDES
  5. 5. PERSONAS RELACIONADASCON ARQUÍMEDES• EUDOXO. Considerado por Arquímedes como su más grande predecesor, pero sus trabajos están actualmente desaparecidos.• Las obras de Euclides (escritas en el siglo III a.C.) no eran tenidas en muy alta estima por Arquímedes dado que consistían principalmente en matemáticas básicas.• CONÓN ¡Era el único que me entendía!
  6. 6. ¨HIJOS¨ DE ARQUÍMEDES•Leibniz•Huygens•Fermat•Descartes• Newton
  7. 7. PALIMPSESTO• Palin (de nuevo)• Psan (frotar)Significa que el pergamino utilizado en su confección ya había sido raspado más de una vez
  8. 8. PALIMPSESTO DEARQUÍMEDES• Recibe ese nombre porque para confeccionarlo se utilizaron folios extraídos de un manuscrito anterior, el cual contenía tratados de Arquímedes
  9. 9. APORTES A LA CIENCIA• ¨Se puede decir con total confianza que la tradición filosófica Europea no es más que una serie de notas de pie de página sobre la obra de Platón.• ¨La tradición científica Europea es una serie de notas a pie de página sobre la obra de Arquímedes¨
  10. 10. • Arquímedes descubrió las primeras verdades profundas y revolucionarias que, con el tiempo, darían origen a nuestra ciencia.• Aproximación de la proporción entre un círculo y su diámetro. Valor conocido como pi (π)
  11. 11. EL ARENARIO• Aún existe este tratado en el que Arquímedes calcula cuantos granos de arena se necesitan para llenar el universo. (Tarea para la que necesitó una estimación del tamaño del universo, utilizando la calculada por su padre).
  12. 12. GALILEO Y ARQUÍMEDES• La obra de Galileo Diálogo sobre dos nuevas ciencias (1638) Arquímedes llevaba 1850 años de muerto.• En esta obra Galileo hace evolucionar las ciencias de la estática ,relacionada con cómo se comportan los objetos en reposo.• y de la dinámica, relacionada con cómo se comportan los objetos en movimiento).
  13. 13. • ESTÁTICA La principal herramienta utilizada por Galileo son los centros de gravedad y la ley de equilibrio. Éste tomó prestado ambos conceptos de Arquímedes.• DINÁMICA La aproximación de curvas y las proporciones de tiempos y movimientos
  14. 14. APORTE DE NEWTON A LACIENCIA• La ciencia de la revolución científica alcanzó la cúspide de forma perfectamente ¨Arquímediana¨.• Basándose en premisas puras y elegantes, y aplicando la geometría, Newton dedujo las leyes que gobiernan al universo.• Toda la ciencia posterior es una consecuencia del deseo de generalizar los métodos newtonianos, es decir, ¨Arquímedianos.
  15. 15. PRINCIPIOSLos dos principios que los creadores de la ciencia modernaaprendieron de Arquímedes fueron:•Las matemáticas infinitesimales•La aplicación de los modelos matemáticos al mundo físicoGracias al palimpsesto ahora sabemos mucho más acerca de deestos dos aspectos de la obra de Arquímedes
  16. 16. • Las matemáticas infinitesimales y la aplicación de los modelos matemáticos al mundo físico están íntimamente relacionadas.• Esto se debe a que la realidad física consiste en pulsos infinitesimales de fuerza que actúan de manera instantánea.• Las matemáticas infinitesimales son la herramienta más práctica que tiene la ciencia . Son tan importantes que a veces se las llama simplemente ¨cálculo¨.
  17. 17. • En consecuencia para determinar el resultado de la interacción de tales fuerzas debemos sumar una cantidad infinita de ¨pulsos¨ cada uno de los cuales es infinitesimalmente pequeño.
  18. 18. • La ciencia moderna es, en pocas palabras, la aplicación de las matemáticas al mundo físico mediante el cálculo.• Arquímedes fue el científico más importante que jamás haya existido. Pionero en la aplicación de las matemáticas al mundo físico.
  19. 19. OBRAS TRASCENDENTALES•Sobre la esfera y el cilindro (dos libros separados)•Sobre las espirales•Sobre conoides y esferoidesEn conjunto constituyen la piedra angular delcálculo, aunque probablemente para Arquímedeseran todas variaciones de la cuadratura delcírculo.
  20. 20. • Cada una de estas obras tiene un grado de originalidad y brillantes completamente diferente a cualquier cosa conocida y en todas ellas Arquímedes estaba realizando progresos en la matemática infinitesimal
  21. 21. LA LÍNEA ESPIRAL
  22. 22. LA LÍNEA ESPIRAL
  23. 23. LA LÍNEA ESPIRAL
  24. 24. LOS MATEMÁTICOS GRIEGOS DIERON CONTRES IMPORTANTES DESCUBRIMIENTOS• Toda área delimitada por líneas rectas puede ser dividida en triángulos.• Todo triángulo puede igualarse a medio rectángulo.• Todo rectángulo puede igualarse a un cuadrado.La combinación de estos tres datos significa que es posible medir cualquier superficie delimitada por líneas rectas con base a una suma de cuadrados.
  25. 25. CUADRATURA DEL CÍRCULO• Una y otra vez Arquímedes tomaba una figura delimitada por líneas rectas. Aparentemente , esta tarea-la cuadratura o medición del círculo- era el santo grial de su ciencia para los matemáticos griegos.
  26. 26. CUADRATURA DE LAPARÁBOLA
  27. 27. DIÁLOGOS IMAGINARIOS• Aplicar una combinación de ¨pruebas indirectas¨ y de ¨infinito potencial¨
  28. 28. MÁS ALLÁ DEL INFINITOPOTENCIAL• Newton y Leibniz lograron elevar el cálculo a una gran altura , aunque sobre cimientos tambaleantes.• Estos inventores del cálculo no lograron formular de manera clara la lógica subyacente al manejo de los infinitos potenciales.• Sólo se la pudo poner en orden a comienzos del siglo XIX, principalmente gracias al matemático francés Cauchy quien, básicamente, retomó el método del dialogo implícito de Arquímedes
  29. 29. •En cada paso del camino, elcálculo que conocemos al igual queel infinito potencial, sonArquímedianos.
  30. 30. • El infinito real, en el que uno contempla un conjunto real e infinito de objetos , los matemáticos como Newton o Leibniz no lo dominaron en absoluto, y no fue sino hasta finales del siglo XIX cuando Se pudo poner en orden con el aporte inicial de autores como Cantor.
  31. 31. • En 2001 se descubrió por primera vez, en contra de toda expectativa, que Arquímedes sabía del infinito real y que lo había utilizado en sus matemáticas. Esto se descubrió a través del palimpsesto y, sin duda alguna, es el descubrimiento más importante que se haya hecho tras su aparición.
  32. 32. PRUEBAS Y FÍSICA• En su obra el Método (obra más fascinante) Arquímedes fue el primero en probar, de manera matemática, la ley de equilibrio.• Los objetos están en equilibrio cuando sus pesos son exactamente recíprocos a la distancia que los separa del punto de apoyo de la palanca (fulcro).
  33. 33. EL MÉTODO• Esta obra no se encontraba entre las enviadas a DOSITEO. De hecho y tal vez porque Arquímedes la valoraba muchísimo se la envió al intelectual más influyente de su época Eratóstenes, éste erudito escribió sobre muchas cosas: desde Homero hasta la astronomía, desde los números primos a Platón. Lo llamaban ¨Beta¨. Por ser el segundo en todo.
  34. 34. • Eratóstenes (siglo III a.C.) al medir la distancia que separa a Aswan de Alejandría , la que equivale a siete de los 360 grados en que puede dividirse la circunferencia de la Tierra, llegó al resultado de 250000 estadios (185m por estadio) 40 008Km
  35. 35. • La pretensión de Arquímedes de ser el fundador de la física matemática no descansa únicamente en el método. En cuanto a sus estudios en este campo, aún sobreviven dos obras muy importantes: sobre el equilibrio de los planos y sobre los cuerpos flotantes.
  36. 36. •En sobre el equilibrio de los planos,descubre el centro de gravedad deltriángulo, uno de los resultados claves de laciencia de la estática.•En sobre los cuerpos flotantes sienta lasbases de otra ciencia, la de la hidrostática
  37. 37. • Mediante el poder del pensamiento abstracto, Arquímedes es capaz de decirnos que es lo que debe suceder en el mundo físico, el poder de la mente sobre la materia es lo que convierte a la ciencia arquímediana en algo tan fascinante. Eso es lo que Galileo y Newton intentaron imitar, y sorprendentemente lo lograron.
  38. 38. NEWTON Y ARQUÍMEDES•Newton mediante el poder delpensamiento abstracto y mediante elcálculo descubrió como debenmoverse los planetas y, gracias a estelogro arquímediano, Newton sentó lasbases de toda ciencia posterior.
  39. 39. COMBINATORIA•Campo de la matemática quecalcula la cantidad de posiblessoluciones a un problema dado.
  40. 40. STOMACHION
  41. 41. STOMACHION

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