Arhimed (od 287 do 212 p.n.e.) nije samo veliki filozof, već i prvi moderni naučnik. Naravno, i prije njega su ljudi proučavali znanstvene teme, ali je Arhimed bio prvi koji je razmišljao o problemima na znanstven način. Osmislio je apstraktne teorije koje se moglo dokazati ili poništiti praktičnim pokusima i matematičkim izračunima.

Arhimed je rođen u Sirakuzi na Siciliji koja je u to doba bila grčka kolonija. Svoj život je proveo u tom gradu proučavajući geometriju i smišljajući raznovrsne fantastične naprave. Jedna od njih je Arihmedov valjak, odnosno vijak kao sredstvo za crpljenje vode, te mnogobrojni ratni strojevi koje je izgradio za obranu Sirakuze. Arhimedov vijak je jednostavna ali djelotvorna crpka kojom se ljudi služe i dandanas na Bliskom istoku. Unutar cijevi nalazi se zavojnica koja grabi vodu dok neko vrti ručicu na vrhu valjka, odnosno vijka.

Jedan od Arhimedovih revolucionarnih izuma bilo je otkriće da je tijelo u vodi lakše nego u zraku. Možda smatrate da to nije ništa novo ni tada bilo. No, Arhimed je razlog tome i pojasnio: prirodni pritisak vode uvis, tj. istiskivanje. Kad u vodu uronimo neko tijelo, njegova težina će ga vući ka dnu, odnosno to tijelo tone. Ali voda, to je otkriće Arhimeda, to isto tijelo potiskuje prema površini silom jednakom težini vode koju tijelo istiskuje. Tako tijelo tone sve do trenutka kada je njegova težina upravo jednaka sili istisnute vode i tom trenutku tijelo počinje plutati. Dakle, tijela koja teže manje od istisnute vode plutat će, a ona koja teže više, tonut će.

Ako neko bure od 3 kg bacimo u vodu, ono će tonuti sve dok ne istisne obujam vode koji je teži od 3 kg. U tom trenutku to bure počinje plutati jer je sila stvorena istiskivanjem 3 kg vode upravo u ravnoteži s težinom bureta.

Kada su u 18. stoljeću sagrađeni prvi željezni brodovi, mnogi su bili uvjereni kako če potonuti jer je željezo preteško da bi moglo plutati. Bili su u pravu. No, željezni i čelični brodovi plutaju jer su im korita puna zraka tako da slobodno mogu tonuti sve dok ne istisnu dovoljno vode kako bi postigli ravnotežu s težinom željeza u koritu.

Za života su se prema Arhimedu odnosili strahopoštovanjem, a o njemu postoje i mnoge pripovjetke. Najpoznatija pripovjetka je o zadatku koji mu je jednom dao kralj Sirakuze. Kralj je želio znati je li njegova kruna izrađena od čistoga zlata ili je zlatar umiješao neke manje vrijedne kovine, kao što je kralj sumnjao. Jednoga dana Arhimed je o ovom teškom problemu razmišljao kupajući se u kadi, i tada je opazio da se razina vode podiže što on dublje zalazi u kadu. Prema pripovjetci, on je iskočio iz kade i gol protrčao ulicama grada vičući iz sveg glasa: "Eureka! Eureka! što doslovno znači. "Imam ga! Imam ga!" Poslije je kralju objasnio svoju zamisao. Prvo je u vodu potopio komad zlata koji je težio koliko i kraljeva kruna. Zatim je u vodu potopio krunu i ustanovio da se razina vode razlikuje. Arhimed je na taj način zaključio da kraljeva kruna nije izrađena od čistoga zlata jer jer razlika u razinama vode pokazivala da kruna ima obujam koji se razlikoje od komada zlata, iako su kruna i taj kodam zlata imali identičnu težinu. I to je bio dokaz da je kruna izrađena od različitih kovina. Zlatara je kralj dao pogubiti.

Neovisno da li je ova pripovjetka istinita ili ne, ona je tipična za Arhimedova nevjerovatno jednostavna i elegantna naučna rješenja neobičnih pitanja. Problemima je često pristupao i matematički. Arhimed je matematičkim putem dokazao da se omjer težina smanjuje matematički razmjerno udaljenosti od središta klackalice (ljuljačke). Jedan od njegovih dokaza je i slijedeće:

Ako poluga, poput drvene daske, ima uporište u jednoj tački, snaga koju primjenjujete na jednoj strani uporišta može podićiteret s druge strane. On je utvrdio da teret koji možete podići određenom količinom snage ovisi upravo o relativnoj udaljenosti snage i tereta od uporišta. Određivanje tereta, sile, udaljenosti i drugih vrijednosti matematičkim putem danas predstavlja jedan od temelja nauke.

Nažalost, dobar dio Arhimedovih radova je izgubljen. Pa ipak, njegov pristup nauci uz upotrebu matematike za razumijevanje materijalnog svijeta predstavlja temelj najnaprednije nauke današnjice. Skoro 1900 nakon smri Arhimeda, jedan drugi veliki znanstvenik iz Italije je rekao: "Bez Arhimeda ne bih bio u stanju postići ništa." Bio je to Galilej Galileo. O njemu ćemo pisati malo kasnije.





1. Nekim polugama uporište se nalazi između snage i tereta. Kao primjer navedimo kliješta i škare (makaze).
2. Nekim polugama teret se nalazi između snage i uporišta. Kao primjer navedimo krckalice za orahe i odvijače.
3. Nekim polugama snaga se nalazi između tereta i uporišta. Kao primjer navedimo hvataljke.