Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с Герона Александрийского )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Герой Александрии ( / ч ɪər / ; греческий : Ἥρων [1] ὁ Ἀλεξανδρεύς , Цапля хо Alexandreus , также известный как Герона Александрийского / ч ɛr ən / ..; С 10 AD - C 70 н.э.) был греко -Египетский математик и инженер, который работал в своем родном городе Александрия , римский Египет . Его часто считают величайшим экспериментатором античности [2], и его работы представляют эллинистическую эпоху.научная традиция. [3]

Герой опубликовал хорошо известное описание парового устройства, называемого эолипилом (иногда его называют «двигатель Героя»). Среди его самых известных изобретений было ветровое колесо , ставшее самым ранним примером использования ветра на суше. [4] [5] Говорят, что он был последователем атомистов . В своей работе « Механика» он описал пантографы . [6] Некоторые из его идей были заимствованы из работ Ктесибия .

В математике его больше всего помнят за формулу Герона , способ вычислить площадь треугольника, используя только длины его сторон.

Большая часть оригинальных сочинений и рисунков Героя была утеряна , но некоторые из его работ сохранились, в том числе в рукописях Восточной Римской империи и, в меньшей степени, в латинских или арабских переводах.

Жизнь и карьера [ править ]

По происхождению герой мог быть греком [2] или эллинизированным египтянином . [7] [8] [9] [10] Почти наверняка Герой преподавал в Музее, в который входила знаменитая Александрийская библиотека , потому что большинство его сочинений представлены в виде конспектов лекций по курсам математики , механики , физики и пневматики . Хотя эта область не была формализована до двадцатого века, считается, что работа Героя, в частности его автоматизированные устройства, представляла собой одно из первых официальных исследований в области кибернетики . [11]

Изобретения [ править ]

Эолипил героя

Герой описал [12] создание эолипила (версия которого известна как двигатель Героя ), который был реактивным двигателем, подобным ракете, и первым зарегистрированным паровым двигателем (хотя Витрувий упомянул эолипил в De Architectura примерно на 100 лет раньше Герой). Он был описан почти за два тысячелетия до промышленной революции . Другой двигатель использовал воздух из закрытой камеры, нагретой алтарным огнем, для вытеснения воды из запечатанного сосуда; вода была собрана, и ее вес, натянутый на веревку, открыл двери храма. [13]Некоторые историки объединили эти два изобретения, чтобы утверждать, что эолипил был способен на полезную работу. [14]

Ветряной орган Героя (реконструкция)
  • Первый торговый автомат был также одной из его конструкций; когда монета вводилась через прорезь в верхней части автомата, подавалось определенное количество святой воды. Это было включено в его список изобретений в его книге « Механика и оптика» . Когда монета была отложена, она упала на поддон, прикрепленный к рычагу. Рычаг открывал клапан, через который выходила вода. Чаша продолжала наклоняться под весом монеты, пока она не упала, после чего противовес снова поднял рычаг и закрывал клапан. [15]
  • Ветровое колесо, приводящее в действие орган, - первый в истории случай, когда ветер приводил в действие машину. [4] [5]
  • Герой также изобрел множество механизмов для греческого театра , в том числе полностью механическую пьесу продолжительностью почти десять минут, приводимую в движение бинарной системой веревок, узлов и простых механизмов, приводимых в действие вращающимся цилиндрическим зубчатым колесом. Звук грома создавался механически синхронизированным падением металлических шаров на скрытый барабан.
  • Сила насос широко используется в римском мире, и одна заявки была в пожарной машине.
  • Шприц -как устройства был описан Hero , чтобы контролировать доставку воздуха или жидкостей. [16]
  • В оптике Герой сформулировал принцип кратчайшего пути света : если луч света распространяется от точки A к точке B в пределах одной и той же среды, длина пути будет кратчайшей из возможных. Почти 1000 лет спустя Альхасен расширил этот принцип как на отражение, так и на преломление, и принцип был позже сформулирован в этой форме Пьером де Ферма в 1662 году; Самая современная форма - это стационарный оптический путь .
  • Автономный фонтан, работающий от автономной гидростатической энергии; теперь называется фонтаном Герона .
  • Тележка, приводимая в движение падающим грузом, и веревками, обернутыми вокруг ведущей оси. [17]

Математика [ править ]

Герой описал метод итеративного вычисления квадратного корня числа. [18] Однако сегодня его имя наиболее тесно связано с формулой Герона для определения площади треугольника по длинам его сторон. Он также разработал метод вычисления кубических корней. [19] Он также разработал алгоритм кратчайшего пути, то есть, учитывая две точки A и B на одной стороне прямой, найти C точку на прямой, которая минимизирует AC + BC. «Ни одно открытие не является основой трехмерной геометрии. Однако Херон Александрийский является одним из основных участников» работы Херона, Метрика обсуждает свойства правильных многоугольников, кругов и конических сечений, и, таким образом, открыла путь к исследованию и пониманию третьего измерение. Херон, отец 3D[20] можно отнести к нему.

Культурные ссылки [ править ]

  • 1979 Советский анимационный короткометражный фильм фокусы на изобретение героя в aeolipile , [20] , показывая его как простой ремесленник , который изобрел турбину случайно [21]
  • Телевизионное шоу Ancient Discoveries 2007 года на канале History включает воссоздание большинства устройств Героя.
  • Эпизод "Alien Tech" телешоу The History Channel 2010 года о древних пришельцах включает обсуждение парового двигателя Героя
  • Телевизионное шоу канала History Channel 2014 года « Древнее невозможное», эпизод «Древний Эйнштейн»

Библиография [ править ]

Книга Героя Александрии " Об автоматах " (издание 1589 г.)

Наиболее полное издание произведений Героя вышло в пяти томах в Лейпциге издательством Teubner в 1903 году.

Известно, что Герой написал следующие работы:

  • Pneumatica (Πνευματικά), описание машин, работающих под давлением воздуха , пара или воды , в том числе гидравлика или водный орган [22]
  • Автоматы , описание машин, которые позволяют чудеса на банкетах и, возможно, также в театральных контекстах с помощью механических или пневматических средств (например, автоматическое открытие или закрытие храмовых дверей, статуи, разливающие вино и молоко, и т. Д.) [23]
  • Механика , сохранившаяся только на арабском языке, написана для архитекторов и содержит средства для подъема тяжелых предметов.
  • Метрика , описание того, как рассчитывать поверхности и объемы различных объектов
  • На Dioptra , коллекция методов для измерения длины, работа в которых одометр и dioptra , устройство , которое напоминает теодолит , описаны
  • Белопойка , описание боевых машин.
  • Катоптрика , о развитии света , отражении и использовании зеркал

Работы, которые иногда приписывали Герою, но теперь считается, что они, скорее всего, написаны кем-то другим: [24]

  • Geometrica , набор уравнений, основанный на первой главе Metrica
  • Stereometrica , примеры трехмерных расчетов на основе второй главы Метрики
  • Mensurae , инструменты, которые можно использовать для проведения измерений на основе Stereometrica и Metrica.
  • Чейробаллистра , о катапультах
  • Определения , содержащие определения терминов для геометрии

Работы, сохранившиеся только фрагментами:

  • Геодезия
  • Геопоника

См. Также [ править ]

  • Героновский треугольник
  • Среднее значение герона

Ссылки [ править ]

  1. ^ Родительный падеж: Ἥρωνος.
  2. ^ a b Research Machines plc. (2004). Словарь научной биографии Хатчинсона . Абингдон, Оксон: Геликон Паблишинг. п. 546. Герой Александрии (жил ок. 60 г. н.э. ) Греческий математик, инженер и величайший экспериментатор древности.
  3. Мари Боас, «Hero's Pneumatica: исследование его передачи и влияния», Isis, Vol. 40, No. 1 (февраль 1949 г.), стр. 38 и выше
  4. ^ a b А.Г. Драхман, "Ветряная мельница Герона", Centaurus , 7 (1961), стр. 145–151.
  5. ^ a b Дитрих Лорманн, "Von der östlichen zur westlichen Windmühle", Archiv für Kulturgeschichte , Vol. 77, выпуск 1 (1995), стр. 1–30 (10f.)
  6. ^ Ceccarelli, Марко (2007). Выдающиеся деятели механики и машиноведения: их вклад и наследие . Springer . п. 230. ISBN 978-1-4020-6366-4.
  7. ^ Джордж Сартон (1936). «Единство и разнообразие средиземноморского мира», Osiris 2 , p. 406-463 [429]
  8. ^ Джон Х. Линхард (1995). «Герой Александрии» . Двигатели нашей изобретательности . Эпизод 1038. NPR. KUHF-FM Хьюстон. CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  9. TD Де Марко (1974). «Газотурбинное резервное производство электроэнергии для водоочистных сооружений», Журнал Американской ассоциации водопроводных сооружений 66 (2), стр. 133-138.
  10. Виктор Дж. Кац (1998). История математики: Введение , с. 184. Эддисон Уэсли, ISBN 0-321-01618-1 : " Но на самом деле мы хотим знать, в какой степени александрийские математики периода с первого по пятый век н.э. были греками. Конечно, все они писали по-гречески и были частью греческого интеллектуального сообщества Александрии. И большинство современных исследований делают вывод, что греческое сообщество сосуществовало [...] Итак, если мы предположим, что Птолемей и Диофант, Папп и Гипатия были этнически греками, что их предки когда-то прибыли из Греции, но оставались фактически изолированными от египтяне? Конечно, однозначно ответить на этот вопрос невозможно. Но исследования папирусов, датируемых ранними веками нашей эры, показывают, что значительное количество смешанных браков имело место между греческими и египетскими общинами [...] И известно, что греческие брачные контракты все больше стали напоминать египетские. Кроме того, даже с момента основания Александрии небольшое количество египтян было допущено к привилегированным классам города для выполнения многочисленных гражданских ролей. Конечно, в таких случаях египтянам было необходимо «эллинизироваться», перенять греческие обычаи и греческий язык. Учитывая, что упомянутые здесь александрийские математики действовали через несколько сотен лет после основания города, кажется, по крайней мере, в равной степени возможно, что они были этнически египтянами, и что они остались этническими греками. В любом случае неразумно изображать их с чисто европейскими чертами, когда не существует физического описания.небольшое количество египтян было допущено к привилегированным сословиям города для выполнения многочисленных гражданских ролей. Конечно, в таких случаях египтянам было необходимо «эллинизироваться», перенять греческие обычаи и греческий язык. Учитывая, что упомянутые здесь александрийские математики действовали через несколько сотен лет после основания города, кажется, по крайней мере, в равной степени возможно, что они были этнически египтянами, и что они остались этническими греками. В любом случае неразумно изображать их с чисто европейскими чертами, когда не существует физического описания.небольшое количество египтян было допущено к привилегированным сословиям города для выполнения многочисленных гражданских ролей. Конечно, в таких случаях египтянам было необходимо «эллинизироваться», перенять греческие обычаи и греческий язык. Учитывая, что упомянутые здесь александрийские математики действовали через несколько сотен лет после основания города, кажется, по крайней мере, в равной степени возможно, что они были этнически египтянами, и что они остались этническими греками. В любом случае неразумно изображать их с чисто европейскими чертами, когда не существует физического описания.Учитывая, что упомянутые здесь александрийские математики действовали через несколько сотен лет после основания города, кажется, по крайней мере, в равной степени возможно, что они были этнически египтянами, и что они остались этническими греками. В любом случае неразумно изображать их с чисто европейскими чертами, когда не существует физического описания.Учитывая, что упомянутые здесь александрийские математики были активны через несколько сотен лет после основания города, может показаться, что они были этнически египтянами, по крайней мере, в равной степени возможно, что они остались этническими греками. В любом случае неразумно изображать их с чисто европейскими чертами, когда не существует физического описания."
  11. ^ Келли, Кевин (1994). Из-под контроля: новая биология машин, социальных систем и экономического мира . Бостон: Эддисон-Уэсли. ISBN 0-201-48340-8.
  12. ^ Герой (1899). «Пневматика, Книга, Глава XI» . Herons von Alexandria Druckwerke und Automatentheater (на греческом и немецком языках). Вильгельм Шмидт (переводчик). Лейпциг: BG Teubner. С. 228–232.
  13. Герой Александрии (1851). «Двери храма открыты огнем на жертвеннике» . Пневматика Героя Александрии . Беннет Вудкрофт (пер.). Лондон: Тейлор Уолтон и Маберли (онлайн-издание Рочестерского университета, Рочестер, штат Нью-Йорк). Архивировано из оригинала на 2008-05-09 . Проверено 23 апреля 2008 .
  14. ^ Например: Мокир, Джоэл (2001). Двадцать пять веков технологических изменений . Лондон: Рутледж. п. 11. ISBN 0-415-26931-8. Среди устройств, приписываемых Герою, - эолипил, работающий паровой двигатель, используемый для открытия дверей храма.и Вуд, Крис М .; Макдональд, Д. Гордон (1997). «История двигательных установок и турбомашин». Глобальное потепление . Кембридж, Англия: Издательство Кембриджского университета. п. 3. ISBN 0-521-49532-6. Два выхлопных сопла ... использовались для направления пара с высокой скоростью и вращения сферы ... Прикрепив веревки к осевому валу, Герой использовал развитую мощность для выполнения таких задач, как открытие дверей храма.
  15. ^ Хамфри, Джон В .; Джон П. Олесон; Эндрю Н. Шервуд (1998). Греческие и римские технологии: Справочник. Аннотированные переводы греческих и латинских текстов и документов . Справочники Рутледжа по Древнему миру. Лондон и Нью-Йорк: Рутледж. ISBN 978-0-415-06137-7., стр. 66–67
  16. ^ Вудкрофт, Беннет (1851). Пневматика героя Александрии . Лондон: Тейлор Уолтон и Маберли. Bibcode : 1851phal.book ..... W . Архивировано из оригинала на 1997-06-29 . Проверено 27 января 2010 года . № 57. Описание шприца.
  17. ^ * Ноэль Шарки (4 июля 2007 г.), Программируемый робот из 60 г. н.э. , 2611 г. , New Scientist, заархивировано из оригинала 5 сентября 2017 г. , получено 29 августа 2017 г.
    • Вышеупомянутая цитата включает в себя видео с использованием Flash Player , который с течением времени поддерживает все меньшее количество устройств. Это же видео также доступно по этому адресу: https://www.youtube.com/watch?v=xyQIo9iS_z0.
  18. ^ Хит, Томас (1921). История греческой математики, Vol. 2 . Оксфорд: Clarendon Press. стр.  323 -324.
  19. ^ Smyly, Дж Gilbart (1920). «Формула Герона для кубического корня». Герматена . Тринити-колледж Дублина. 19 (42): 64–67. JSTOR 23037103 . 
  20. ^ а б Педди, Джон. (2013). История визуальной магии в компьютерах: как создаются красивые изображения в САПР, 3D, VR и AR . Лондон: Спрингер. С. 25–26. ISBN 978-1-4471-4932-3. OCLC  849634980 .
  21. ^ «Русская мультипликация буквами и цифрами | Фильмы |« ГЕРОН » » . animator.ru .
  22. ^ Маккиннон, Jamies W. (2001). «Герой Александрии и Гидравлидов». В корне, Дин Л. (ред.). Словарь музыки и музыкантов New Grove . Издательство Оксфордского университета.Взаимодействие с другими людьми
  23. ^ Об основных переводах трактата,том числе Бальди «s 1589 перевод на итальянский язык , смотрите сейчас дискуссии в Франческо Грилло (2019). Герой Александрийских автоматов. Критическое издание и перевод, включая комментарий к первой книге , докторская диссертация, Univ. Глазго , стр. xxviii-xli.
  24. ^ О'Коннор, JJ и EF Робертсон. «Биография Цапли» . Архив истории математики MacTutor . Проверено 18 июня 2006 .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Драхманн, Оге Герхард (1963). Механическая технология греческой и римской античности: исследование литературных источников . Мэдисон, Висконсин: University of Wisconsin Press.
  • Landels, JG (2000). Инженерное дело в древнем мире (2-е изд.). Беркли: Калифорнийский университет Press. ISBN 0-520-22782-4.
  • Марсден, EW (1969). Греческая и римская артиллерия: технические трактаты . Оксфорд: Clarendon Press.
  • Schellenberg, HM: Anmerkungen zu Hero von Alexandria und seinem Werk über den Geschützbau , in: Schellenberg, HM / Hirschmann, VE / Krieckhaus, A. (edd.): A Roman Miscellany. Эссе в честь Энтони Р. Бирли к его семидесятилетию, Гданьск, 2008, 92–130 (с огромной библиографией, включающей более 300 наименований, и обсуждением communis opinio о Герое).

Внешние ссылки [ править ]

  • Веб-страница о Герое от Музея технологий в Салониках
  • Биография Херона, Архив истории математики MacTutor
  • Герой Александрии в Британской энциклопедии 1911 года
  • Цапля Александрийская в онлайн- энциклопедии Britannica
  • Интернет-галереи, История научных коллекций, Библиотеки Университета Оклахомы Изображения с высоким разрешением, хранящиеся в Интернет-архиве
  • «Герой Александрии»  . Новая международная энциклопедия . 1905 г.
  • Реконструкция формул Герона для расчета объема сосудов.
  • Spiritali di Herone Alessandrino Из коллекции Джона Дэвиса Бэтчелдера, хранящейся в Библиотеке Конгресса.
  • Автоматическое критическое издание с переводом и частичным комментарием Франческо Грилло (докторская диссертация, Университет Глазго, 2019)
  • Пневматика героя Александрии с греческого оригинала. Тр. и изд. Автор: Беннет Вудкрофт. Из собраний Библиотеки Конгресса.