Hrdina Alexandrie - Hero of Alexandria

Hrdina Alexandrie
Ἥρων
Hrdina Alexandrie.png
Německé vyobrazení Hero ze 17. století
narozenýC. 10 AD
ZemřelC. 70 po Kr
Státní občanstvíAlexandrie, Římský Egypt
Známý jakoAeolipile
Heronova fontána
Heronův vzorec
Prodejní automat
Vědecká kariéra
PoleMatematika
Fyzika
Pneumatická a hydraulická technika

Hrdina Alexandrie (/ˈh.roʊ/; řecký: Ἥρων[1] ὁ Ἀλεξανδρεύς, Heron ho Alexandreus; také známý jako Volavka Alexandrijská /ˈh.r.n/; C. 10 nl - c. 70 nl) byl a Řecko-egyptský matematik a inženýr který působil ve svém rodném městě Alexandrie, Římský Egypt. Často je považován za největšího experimentátora starověku[2] a jeho práce je reprezentativní pro Helénistické vědecká tradice.[3]

Hero zveřejnil dobře známý popis a parní zařízení volal aeolipile (někdy se mu říká „Hero engine“). Mezi jeho nejslavnější vynálezy patřil větrné kolo, což představuje nejstarší instanci využití větru na zemi.[4][5] Říká se o něm, že byl stoupencem atomisté. Ve své práci Mechanics popsal sběrače.[6] Některé z jeho myšlenek byly odvozeny z děl Ctesibius.

V matematice je většinou připomínán Heronův vzorec, způsob, jak vypočítat plochu trojúhelníku pouze pomocí délek jeho stran.

Hodně z původních spisů a návrhů Hero bylo ztracený, ale některá jeho díla se zachovala - většinou v rukopisech z Východorímské říše a menší část v latinských nebo arabských překladech.

Život a kariéra

Heroova etnicita mohla být buď řecký[2] nebo Hellenized Egyptský.[7][8][9][10] Je téměř jisté, že Hero učil na Musaeum který zahrnoval slavný Alexandrijská knihovna, protože většina jeho spisů se objevuje jako skripta pro kurzy v matematika, mechanika, fyzika, a pneumatika. Ačkoli pole nebylo formováno až do dvacátého století, předpokládá se, že práce Hero, zejména jeho automatizovaných zařízení, představuje některé z prvních formálních výzkumů kybernetika.[11]

Vynálezy

Hero's aeolipile

Hrdina popsal[12] výstavba aeolipile (verze, která je známá jako Heroův motor) který byl a raketový reakční motor a první zaznamenané Parní motor (Ačkoli Vitruvius zmínil aeolipile v De Architectura asi o 100 let dříve než Hero). Byl vytvořen téměř dvě tisíciletí před Průmyslová revoluce. Jiný motor používal vzduch z uzavřené komory ohřívané oltářním ohněm k vytlačování vody ze zapečetěné nádoby; voda byla shromážděna a její váha tažením za lano otevřela dveře chrámu.[13] Někteří historici sjednotili dva vynálezy, aby tvrdili, že aeolipile byl schopen užitečné práce.[14]

Hero je poháněn větrem orgán (rekonstrukce)
  • První prodejní automat byla také jednou z jeho konstrukcí; když byla do otvoru na horní straně stroje zavedena mince, bylo vydáno stanovené množství svěcené vody. To bylo zahrnuto do jeho seznamu vynálezů v jeho knize Mechanika a optika. Když byla mince uložena, spadla na pánev připevněnou k páce. Páka otevřela ventil, který nechal vytéct trochu vody. Pánev se i nadále nakláněla s váhou mince, dokud nespadla, a v tom okamžiku protizávaží zaklaplo páčku zpět nahoru a vyplo ventil.[15]
  • Větrné kolo obsluhující varhany, označující první příklad v historii větrného pohonu stroje.[4][5]
  • Hero také vynalezl mnoho mechanismů pro Řeky divadlo, včetně zcela mechanické hry dlouhé téměř deset minut, poháněné binárním systémem lan, uzlů a jednoduchých strojů ovládaných rotujícím válcovým ozubeným kolem. Zvuk hrom byl vyroben mechanicky načasovaným pádem kovových koulí na skrytý buben.
  • The silové čerpadlo byl široce používán v římský svět a jedna aplikace byla v hasičském stroji.
  • A stříkačka Hrdina popsal podobné zařízení, které ovládalo dodávku vzduchu nebo tekutin.[16]
  • V optice Hero formuloval princip nejkratší dráhy světla: Pokud se paprsek světla šíří z bodu A do bodu B ve stejném médiu, je sledovaná délka dráhy nejkratší možná. Bylo to téměř o 1000 let později Alhacen rozšířil princip na reflexi i lom a princip byl v této podobě později uveden autorem Pierre de Fermat v roce 1662; nejmodernější forma je, že optická cesta je stacionární.
  • Samostatná fontána, která pracuje pod samostatnou hydrostatickou energií; nyní volal Heronova fontána.
  • Programovatelný vozík poháněný klesající hmotností. „Program“ sestával z řetězců omotaných kolem hnací nápravy.[17]

Matematika

Hrdina popsal a metoda iterativního výpočtu druhé odmocniny čísla.[18] Dnes je však jeho jméno nejvíce spojeno s Heronův vzorec pro nalezení plochy trojúhelníku z jeho bočních délek. Také vymyslel metodu pro výpočet kořenů kostek v 1. století našeho letopočtu.[19] Navrhl také algoritmus nejkratší cesty, Vzhledem ke dvěma bodům A a B na jedné straně přímky najděte C bod na přímce, který minimalizuje AC + BC.

Kulturní odkazy

Bibliografie

Kniha O automaty autor Hero of Alexandria (vydání 1589)

Nejobsáhlejší vydání Heroových děl vyšlo v Lipsku v pěti svazcích nakladatelstvím Teubner v roce 1903.

Díla známá tím, že byla napsána Heroem:

  • Pneumatica (Πνευματικά), popis strojů pracujících na vzduch, pára nebo voda tlak, včetně hydraulis nebo vodní orgán[21]
  • Automaty, popis strojů, které umožňují zázraky v chrámech mechanickými nebo pneumatickými prostředky (např. automatické otevírání nebo zavírání chrámových dveří, sochy, které nalévají víno atd.); vidět Automat a Bernardino Baldi překlad[22]
  • Mechanica, zachováno pouze v arabštině, psáno pro architekti obsahující prostředky ke zvedání těžkých předmětů
  • Metrica, popis způsobu výpočtu povrchy a objemy různých předmětů
  • Na Dioptře, soubor metod pro měření délek, dílo, ve kterém ujeté vzdálenosti a dioptra, zařízení, které se podobá teodolit, jsou popsány
  • Belopoeica, popis válečné stroje
  • Catoptricao vývoji světlo, odraz a použití zrcadla

Díla, která někdy byla přisuzována Hero, ale nyní se s největší pravděpodobností píše od někoho jiného:[23]

  • Geometrica, sbírka rovnic založená na první kapitole Metrica
  • Stereometrica, příklady trojrozměrných výpočtů založených na druhé kapitole Metrica
  • Mensurae, nástroje, které lze použít k provádění měření na základě Stereometrica a Metrica
  • Cheiroballistra, o katapulty
  • Definice, obsahující definice termínů pro geometrii

Díla, která jsou zachována pouze ve fragmentech:

  • Geodézie
  • Geoponica

Viz také

Reference

  1. ^ Genitiv: Ἥρωνος.
  2. ^ A b Research Machines plc. (2004). Hutchinsonův slovník vědecké biografie. Abingdon, Oxon: Helicon Publishing. str. 546. Hrdina Alexandrie (žil c. INZERÁT 60) Řecký matematik, inženýr a největší experimentátor starověku
  3. ^ Marie Boas, „Hero's Pneumatica: A Study of its Transmission and Influence“, Isis, sv. 40, č. 1 (únor 1949), s. 38 a výše
  4. ^ A b A.G. Drachmann, „Heronův větrný mlýn“, Kentaur, 7 (1961), s. 145–151
  5. ^ A b Dietrich Lohrmann, „Von der östlichen zur westlichen Windmühle“, Archiv für Kulturgeschichte, Sv. 77, 1. vydání (1995), s. 1–30 (10f.)
  6. ^ Ceccarelli, Marco (2007). Významné postavy v mechanismu a strojní vědě: jejich přínosy a dědictví. Springer. str. 230. ISBN  978-1-4020-6366-4.
  7. ^ George Sarton (1936). „Jednota a rozmanitost středomořského světa“, Osiris 2, str. 406-463 [429]
  8. ^ John H. Lienhard (1995). „Hrdina Alexandrie“. Motory naší vynalézavosti. Epizoda 1038. NPR. KUHF-FM Houston.
  9. ^ T. D. De Marco (1974). „Výroba elektřiny v pohotovostním režimu s plynovou turbínou pro úpravny vody“, Journal American Water Works Association 66 (2), s. 133-138.
  10. ^ Victor J. Katz (1998). Historie matematiky: Úvod, str. 184. Addison Wesley, ISBN  0-321-01618-1: "Ale to, co opravdu chceme vědět, je, do jaké míry byli alexandrijští matematici období od prvního do pátého století n. L. Řekové. Všichni jistě psali v řečtině a byli součástí řecké intelektuální komunity v Alexandrii. A většina moderních studií dospěla k závěru, že řecká komunita koexistovala [...] Měli bychom tedy předpokládat, že Ptolemaios a Diophantus, Pappus a Hypatia byli etnicky Řekové, že jejich předkové pocházeli z Řecka někdy v minulosti, ale zůstali účinně izolovaní od Egypťané? Je samozřejmě nemožné s konečnou platností odpovědět na tuto otázku. Ale výzkum na papyrusích z raných století běžné éry ukazuje, že mezi řeckou a egyptskou komunitou došlo k značnému množství sňatků [...] A je známo, že řecké manželské smlouvy se čím dál více podobaly egyptským. Navíc i od založení Alexandrie bylo do privilegovaných tříd ve městě přijato malé množství Egypťanů, aby plnili řadu občanských rolí. V takových případech bylo samozřejmě nezbytné, aby se Egypťané stali „helenizovanými“, aby si osvojili řecké zvyky a řecký jazyk. Vzhledem k tomu, že zde zmiňovaní alexandrijští matematici byli aktivní několik set let po založení města, zdálo by se přinejmenším stejně možné, že byli etnicky egyptští, stejně jako etnicky Řekové. V každém případě je nerozumné zobrazovat je čistě evropskými prvky, pokud neexistují žádné fyzické popisy."
  11. ^ Kelly, Kevin (1994). Mimo kontrolu: nová biologie strojů, sociálních systémů a ekonomického světa. Boston: Addison-Wesley. ISBN  0-201-48340-8.
  12. ^ Hrdina (1899). „Pneumatika, kniha ΙΙ, kapitola XI“. Volavky Alexandrie Druckwerke und Automatentheater (v řečtině a němčině). Wilhelm Schmidt (překladatel). Lipsko: B.G. Teubner. str. 228–232.
  13. ^ Hrdina Alexandrie (1851). „Chrámové dveře otevřeny ohněm na oltáři“. Pneumatika hrdiny Alexandrie. Bennet Woodcroft (trans.). London: Taylor Walton and Maberly (online vydání od University of Rochester, Rochester, NY). Archivovány od originál dne 2008-05-09. Citováno 2008-04-23.
  14. ^ Například: Mokyr, Joel (2001). Dvacet pět století technologických změn. London: Routledge. str. 11. ISBN  0-415-26931-8. Mezi zařízení připisovaná Hero patří aeolipile, funkční parní stroj používaný k otevírání chrámových dveří a Wood, Chris M .; McDonald, D. Gordon (1997). "Historie pohonných zařízení a turbodmychadel". Globální oteplování. Cambridge, Anglie: Cambridge University Press. str. 3. ISBN  0-521-49532-6. Dvě výfukové trysky ... byly použity k směrování páry vysokou rychlostí a otáčení koule ... Připojením lan k axiální hřídeli Hero využil vyvinutou sílu k provádění úkolů, jako je otevírání dveří chrámu
  15. ^ Humphrey, John W .; John P. Oleson; Andrew N. Sherwood (1998). Řecká a římská technologie: Zdrojová kniha. Komentované překlady řeckých a latinských textů a dokumentů. Routledge Sourcebooks pro starověký svět. Londýn a New York: Routledge. ISBN  978-0-415-06137-7., s. 66–67
  16. ^ Woodcroft, Bennet (1851). Pneumatika hrdiny Alexandrie. Londýn: Taylor Walton a Maberly. Bibcode:1851phal.book ..... Ž. Archivovány od originál dne 29. 6. 1997. Citováno 27. ledna 2010. Č. 57. Popis stříkačky
  17. ^ * Noel Sharkey (4. července 2007), Programovatelný robot od AD 60, 2611, Nový vědec, archivovány z originál 5. září 2017, vyvoláno 29. srpna 2017
  18. ^ Heath, Thomas (1921). Dějiny řecké matematiky, sv. 2. Oxford: Clarendon Press. str.323 –324.
  19. ^ Smyly, J. Gilbart (1920). "Heronův vzorec pro kořen kostky". Hermathena. Trinity College v Dublinu. 19 (42): 64–67. JSTOR  23037103.
  20. ^ „Ruská animace v písmenech a číslech | Filmy |“ GERON"". animator.ru.
  21. ^ McKinnon, Jamies W. (2001). „Hrdina Alexandrie a Hydraulis“. V Root, Deane L. (ed.). The New Grove Dictionary of Music and Musicians. Oxford University Press.‎
  22. ^ De gli automati, overo machine se moventi, svazek 2 (Benátky, 1589; repr. 1601), Na Automat; přeloženo z řečtiny.
  23. ^ O'Connor, J.J. & E.F. Robertson. "Heron životopis". Archiv historie matematiky MacTutor. Citováno 2006-06-18.

Další čtení

  • Drachmann, Aage Gerhardt (1963). Mechanická technologie starověkého Řecka a Říma: Studie literárních pramenů. Madison, WI: University of Wisconsin Press.
  • Landels, J.G. (2000). Inženýrství ve starověkém světě (2. vyd.). Berkeley: University of California Press. ISBN  0-520-22782-4.
  • Marsden, E.W. (1969). Řecké a římské dělostřelectvo: Technické pojednání. Oxford: Clarendon Press.
  • Schellenberg, H.M .: Anmerkungen zu Hero von Alexandria und seinem Werk über den Geschützbau, in: Schellenberg, H.M./ Hirschmann, V.E./ Krieckhaus, A. (edd.): A Roman Miscellany. Eseje na počest Anthonyho R. Birleyho k jeho sedmdesátým narozeninám, Gdaňsk 2008, 92–130 (s obrovskou bibliografií více než 300 titulů a diskusí o komunitním názoru na Hero).

externí odkazy