阿基米德发现杠杆原理，并利用这一发现，暂时解决了叙拉古危机
绿珠史记2021-09-27 12:14
阿基米德发现杠杆原理，并利用这一发现，暂时解决了叙拉古危机
前因：第二次布匿战争
后果：解除叙拉古危机
▲第二次布匿战争始末
公元前245年，叙拉古的人民沉浸在盛大的月亮节庆典的喜悦中，但此时，宫廷里的国王却在大发雷霆。原来，国王给了金匠一块金子让他做一顶纯金的皇冠，皇冠做好后虽然和金子一样重，但是多疑的国王怀疑金匠偷工减料，在金冠里掺假了。
为了验证自己的猜想，国王叫来当时城邦最聪明的人——阿基米德，对他说道：“听说你是最聪明的人，现在我命令你鉴定这个皇冠是否掺假了，但是你不可以破坏我的皇冠。”
这可不是个轻松的活，阿基米德左思右想，还是没有头绪。他沉浸于研究，不注意外表，朋友们实在觉得他不太像话，便强行拉他去洗个澡，就在他躺在浴缸里泡澡的时候，偶然发现浴缸里的水随着身体的浸入而不断溢出，他恍然大悟，激动地跳出了浴缸，嘴里喊着：“我找到了，我找到了！”
全然不顾自己还光着身子！他兴奋地来到国王面前，把王冠和同等重量的纯金放在盛满水的两个盆里，比较两盆溢出来的水，发现放王冠的盆里溢出来的水比另一盆多。他兴奋地解释：“这证明皇冠体积比相同重量金子的体积要大，密度不一样，看来金匠真的说谎了。”国王表示十分赞赏，向全城的人公告阿基米德是最聪明的人。
▲阿基米德发现浮力说阿基米德是最聪明的人，那还要从他发现杠杆定理说起。阿基米德青年时期曾只身去当时的学术中心——埃及的亚历山大里亚学习几何学。
有一天，阿基米德看见建造金字塔的奴隶们利用撬棍把沉重的石块往上撬，当地人还用汲水吊杆从井里取水等现象，他感到很好奇，为什么通过这样的“杠杆”，工人们好像不是很费力呢？他陷入了深深的思考，终于发现杠杆可以达到省力的目的，而且手握的地方到支点的距离越长越省力！
经过反复的实验和推算，阿基米德确立了杠杆的平衡定律：力臂和力（重量）成反比例。换句话说，就是：小重量是大重量的多少分之一重，长力臂就应当是短力臂的多少倍长。就这样，阿基米德发现了伟大的杠杆原理，他兴奋地表示：“给我一个支点，我就可以撬起整个地球！”
▲阿基米德发现杠杆原理回到叙拉古之后，阿基米德的名声传遍了整个城邦，国王也想要知道他究竟有多大的本事。这一天，国王命令阿基米德去码头看看他是否有办法把皇家轮船建造者们从麻烦中解救出来，他们刚建造了一艘豪华的轮船，打算将它献给埃及国王托勒密，却无法使它下水。
阿基米德来到码头一看，这艘船竟然足足超过4000吨，他微微一笑，胸有成竹，心想，这不就是杠杆定理发挥作用的时候了嘛！他叫工匠在船的前后左右安装了一套设计精巧的滑车和杠杆，然后叫100多人在大船前面，一起抓住一根绳子，再让国王另外牵动一根绳，众人一起用力，杠杆的力使滑车移动，大船居然慢慢地滑到海中，国王赞叹地说道“从此以后，无论阿基米德讲什么，都要相信他！”
▲1906年，阿基米德的羊皮书向世人展示了被认为已经丢失的阿基米德的作品
阿基米德地位虽高，却不贪恋荣华富贵，一心沉浸在学术研究中，一学就是一整天，对外界的事物浑然不觉。公元前215年的一天，阿基米德正把自己锁在房间，埋头著写《浮体论》，这时候一位朝廷的大臣破门而入，大喊：“老先生，原来您躲在这里啊，国王正在调动大批人马找您呢！”
阿基米德心想，外面一定出了大事，他立刻跟着大臣来到宫殿，看到卫兵们分立两行，大殿上文武百官鸦雀无声，而国王此时正在门庭外来回踱步，阿基米德知道，他一直担心的战争终于爆发了。
阿基米德的几何学
原来，自古希腊衰落之后，罗马共和国积极扩张，迦太基崛起，二者爆发了第二次布匿战争，叙拉古这个弹丸之地在夹缝中求生存，一时站错了队，选择与迦太基结盟，罗马决定围攻叙拉古。
叙拉古国王被罗马的大军吓得没了主意，看到阿基米德仿佛抓住了一棵救命稻草，他说：“亲爱的阿基米德，，你快想想办法吧。”
▲阿基米德之爪面对国王的求助，阿基米德决定承担起保家卫国的责任。但是自己已经七十多岁了，又可以做些什么呢？他走到城墙上巡视了一番，发现罗马士兵的方阵很严密，有坚硬的盾牌，普通的弓箭是打不了他们的，阿基米德灵光一闪，可以用大石头砸死他们！杠杆原理是时候重出江湖了！
他指挥工匠做出了一种抛石机，只需要两个士兵就可以撬起大石块，当罗马军队进攻的时候，城头飞出一个个石头，敌军整队整队扑倒在地，损伤惨重，罗马人只得撤军。就这样，叙拉古危机暂时得到了解决，阿基米德利用杠杆原理拯救了自己的家乡。
▲阿基米德（公元前287年—公元前212年）
结论：
阿基米德发现了杠杆定理，并利用这一发现，暂时解决了叙拉古危机。杠杆原理的发现推动了希腊几何学的发展，并影响至今，阿基米德也因此被称为力学之父。
【参考资料】《中国大百科全书》《阿基米德的贡献》
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