巨伟人牵出新理论 小杠杆激起柱容球 ——“圆柱容球”的发现 六年2班 王彦圣
发布人:新闻
发布日期:2020-12-22
阿基米德,古希腊杰出数学家、科学家;杠杆原理的发现者、研究者;浮力学巨著《浮体论》的作者。可是令阿基米德最为得意的还是他那个出色的“圆柱容球”理论,甚至还将那个图形刻在了自己的不朽丰碑上。
阿基米德得出的结论是:当一个高度与直径相等的圆柱内接一个球体时,球的体积与圆柱体的体积之比是2:3,球体的表面积与圆锥的表面积之比同样也是2:3。这个结论在今天来看的确不难证明:球的体积公式为4/3×π×r^3,而圆柱体的体积则是πr^2×h(即d),两者体积比为2:3。再回过头来分析表面积:球的表面积公式为4πr,圆柱体的表面积为2πr^2+πdh(πd^2),两者表面积也是2:3。
但是!在阿基米德的那个时代,人们不仅不知球的体积与表面积,对圆柱也……不知。所以除非阿基米德凭借一已之力推导出至少四个公式,否则,这“圆柱容球”结论就不能得出。
可伟人毕竟是伟人,阿其米德在杠杆原理上的造诣颇深,于是乎,他就扬长避短:将几何学的证明方法引伸到了杠杆力学上面,一举成功。