- Biografi
- Uddannelse
- Bidrag
- Opfindelser og værker
- Vindmøller
- Automater
- Hydrauliske maskiner
- automatik
- Udgivne værker
- Pneumatik
- Mechanics
- automaton
- Metrics
- I tvist
- Delvis
- Referencer
Heron of Alexandria (10 AD-70 AD) var en opfinder, matematiker og ingeniør, betragtet som en af de vigtigste opfindere i hans tid. Dampmaskinen, også kaldet aeolipil og døbt som Herons maskine eller springvand, er måske hans vigtigste arbejde, men ikke den eneste.
Mange originale designs såvel som nogle af hans forfattere gik tabt. Det siges, at hans arbejde er blevet stærkt påvirket af ideerne fra Ctesibius, også en opfinder og matematiker fra Alexandria.
Billede af Heron of Alexandria. Kilde:, via Wikimedia Commons.
Han udmærkede sig også i sin facet som matematiker ved at etablere en metode til at beregne kvadratroten af et tal og skabe Herons formel, som er den, der bruges til at beregne arealet af en trekant.
Biografi
Mange elementer i Heron of Alexandria's liv er ukendte. Det har ikke engang været muligt at bestemme nøjagtigt, hvad der var den periode, hvor han boede. På dette punkt blev der skabt flere hypoteser.
En af dem siger, at Herons liv gik omkring 150 f.Kr. og andre hævdede, at han levede omkring 250 e.Kr.
Den første gruppe baserede deres teori på det faktum, at Heron fra Alexandria ikke citerede noget arbejde, der var senere end Archimedes, en berømt fysiker, ingeniør og opfinder, der boede mellem 287 og 212 f.Kr.
På den anden side brugte den anden gruppe Ptolemæus og Pappus til at etablere Heróns levetid, da de bekræftede, at han boede før Pappus; dette henviser til Herons værker i hans skrifter.
Men begge teorier er blevet modbevist over tid. Der er en tredje hypotese, som også er den mest accepterede, hvor det blev anført, at Herón de Alejandría er moderne med Columella. Lucius Junius Moderatus Columella var en soldat og berømt forfatter og landmand i Romerriget.
Denne tredje teori blev understøttet af opdagelsen i 1938 af Otto Neugebauer. Den østrigskfødte matematiker og astronom lykkedes at identificere, at Heron omtalte en formørkelse, der fandt sted i år 62 i Alexandria, som noget nyt for ham. Takket være dette oplyses det i dag, at Heron fra Alexandria blev født i år 10 efter Kristus.
Uddannelse
Baseret på hans manuskripter gik nogle historikere så langt som for at bekræfte, at da han voksede op, tilbragte Heron meget af sin tid på biblioteket på University of Alexandria, et værk af Alexander den Store.
Efter at have afsluttet sine studier begyndte Heron at undervise på Museum of Alexandria, hvor det berømte Alexandria Library var placeret, som på sin tid repræsenterede det største bibliotek i verden med omkring en million værker.
Mange af de manuskripter, der blev brugt til at analysere hans liv, henviser til noter til kurser i fysik, matematik og endda mekanik. Derfor anføres det, at han havde en rolle som lærer.
Bidrag
Herón de Alejandrias bidrag var mange og inden for forskellige undersøgelsesområder. Herons formel, Herons metode eller opfindelser af automatiserede maskiner var nogle af hans bidrag.
I dag kan virkningen af Herons opdagelser eller opfindelser stadig ses. Hans principper inden for geometri har gjort det muligt at formulere beregninger af mere nøjagtige former.
Derudover fik han meget berømmelse for sine opfindelser af automatiserede maskiner. Disse enheder betragtes som de første undersøgelser af cybernetik. Selvom cybernetik ikke blev formaliseret som et studieområde før i det 20. århundrede.
Også for nogle af hans opfindelser, der hovedsageligt har at gøre med automatisering, er han kendt som en af forløberne inden for robotik.
Herons formel er vidt brugt til at beregne arealet af en trekant. Denne formel blev fundet i hans bog Metrics, og for den krediteres den. Nogle kritikere hævder, at Meter kun er en samling viden, der var tilgængelig i Herons tid, og at Archimedes allerede anvendte denne formel to århundreder tidligere.
I moderne matematik er formlen til beregning af kvadratroten af et tal kendt som Herons metode (eller også den babylonske metode). Dette bidrag fra Herón blev også afspejlet i hans bog Métrica.
Han var en af pionererne inden for geometriske symboler, han skabte endda mange af dens udtryk. Og han behersker et studieområde kendt som geodesi, som i øjeblikket bruges til at forstå planetenes geometri, blandt andre elementer.
Opfindelser og værker
Den bedst kendte og mest berømte opfindelse af Heron of Alexandria er aeolipila. Han beskrev denne maskine i den romerske provins i Egypten i det første århundrede efter Kristus.
Marcus Vitruvius Pollio beskrev en lignende maskine et århundrede tidligere, men nævnte ikke roterende dele, ligesom Heron gjorde. Desuden siges det, at Ctesibius inspirerede Heron, da han var den første til at skrive (mellem 285 og 222 f.Kr.) om anvendelsen af trykluft.
Først blev aeolipila ikke undersøgt dybtgående og blev betragtet som et simpelt legetøj, men det var opfindelsen, der lagde grunden til, at dampmotoren blev oprettet mellem 1600- og 1700-tallet.
Vindmøller
En anden vigtig opfindelse af Heron var vindhjulet. Det får større værdi, da det var den første maskine i historien, hvoraf der er rekord, til at drage fordel af den energi, der produceres af vinden.
Først blev dette vindhjul brugt til at betjene et musikinstrument, da det skabte et orgel, der fungerede takket være tilstedeværelsen af en pumpe, der introducerede luft til instrumentet. År senere blev denne opfindelse anvendt til oprettelse af vindmøller.
Automater
Heron var også skaberen af det, der er kendt som en af de tidligste former for dispenseringsmaskine, skønt dette først blev officielt opfundet før i 1833.
Herons maskine blev brugt til at give vand eller vin og havde en plads til at deponere en mønt. Møntenes vægt blev drevet af apparatet, da det sænkede en bakke, indtil mønten faldt fra bakken.
Hydrauliske maskiner
Kendt som Heronens springvand, er det en enhed, der stadig findes i dag. Det findes meget let i fysikklasseværelser. Det bruges som tidligere til at studere de væsentlige principper for hydraulik og pneumatik.
Sprøjten og den hydrauliske brandpumpe tilskrives også ham.
automatik
Hans opfindelser påvirkede endda teatret, da han udtænkte maskiner, der var egnede til at præsentere ti minutters skuespil. Disse maskiner var sammensat af strenge, fjedre og kunne endda gengive tordenlignende lyde takket være brugen af metallsfærer.
Han formåede at åbne og lukke templets døre takket være brugen af vandtanke, der var under jorden og remskiver.
Udgivne værker
Som med hans liv er hans værker heller ikke fuldt ud defineret. En stor del af Herons værker har overlevet gennem årene, men forfatterskabet af nogle værker er blevet sat spørgsmålstegn ved.
Værkerne, han udgav, spænder over forskellige studieretninger og kategorier. Nogle værker handlede om tekniske spørgsmål, andre værker har mekanik at gøre, og der er andre inden for matematik.
Blandt de vigtigste bøger skrevet af Herón de Alejandría er:
Pneumatik
I denne bog handlede Herón om betjening af mekaniske apparater og legetøj som dukker, møntdrevne maskiner eller vandorganet. Denne bog var dybest set en samling af beskrivelser af enheder, der drage fordel af den strøm, der blev givet af luft, damp eller vand.
Mechanics
Her behandlede Heron mange principper på dette område. Han præsenterede en metode til at løfte og bære tunge genstande og en bevægelsesteori eller en metode til beregning af tyngdepunktet i enkle former. I dette tilfælde mistede den originale bog, men den arabiske oversættelse er stadig bevaret.
automaton
I dette arbejde beskrev han de maskiner, der var til stede i templerne, og som blev opfundet for at skabe magiske effekter. Den henviste til maskiner, der gjorde det muligt at åbne eller lukke døre eller statuer, der hældte vin.
Metrics
Til sidst gjorde han sit arbejde Metrica. En serie på tre bøger, der blev fundet i 1896, i Istanbul. Dette er det mest berømte værk af Heron of Alexandria. I det skrev han om, hvordan man beregner areal og volumen.
Tilsvarende er der hans værker Dioptra, Belopoeica og Catóptrica.
I tvist
Nogle værker blev krediteret Herons forfatterskab, men sandsynligvis skrev en anden dem. Blandt dem er:
- Geometri, som for mange er baseret på det første kapitel i hans arbejde Metrics. Der er også Stereometrica, der er baseret på det andet kapitel i den samme bog.
- Andre værker, hvis forfatterskab ikke er fuldt ud anerkendt, er: Måling, quirobalist og definitioner.
Delvis
Geodesia og Geoopónica er to manuskripter af Herón de Alejandría, hvoraf der kun findes fragmenter, hvorfor deres fulde bidrag til disse emner ikke er kendt.
Referencer
- Greenwood, J., & Woodcroft, B. (1851). Pneumatics of Hero of Alexandria, fra den oprindelige græske.. London.
- Heron of Alexandria - græsk matematiker. Gendannes fra britannica.com
- Maynard, J. (2005). Lyset fra Alexandria (1. udg.). New Hampshire.
- McKenzie, J. (2010). Arkitekturen i Alexandria og Egypten, ca. 300 f.Kr. til 700 e.Kr. New Haven, Conn.: Yale University Press.
- Rao, J. (1996). Kinematik af maskiner gennem HyperWorks. Indien: Én verden.