아르키메데스의 유레카, 아르키메데스의 원리 발견

아르키메데스는 고대 그리스의 수학자, 과학자로 중요한 발견 중 하나가 부력의 원리를 알려주는 아르키메데스의 원리이며, 아르키메데스는 욕조에서 목욕을 하다 물이 흘러넘치는 것을 보고 아르키메데스의 원리를 떠올렸으며 욕조에서 뛰어나오면서 유레카라고 외친 일화가 유명하며 부력은 물체가 수중에 떠오르는 현상을 설명하는 원리로, 수영, 배의 원리 등을 설명할 수 있습니다.

 

아르키메데스의 원리

 

아르키메데스의 원리 발견

아르키메데스는 시라쿠사의 왕에게 왕관을 받으며 왕관의 모양을 그대로 둔 채 , 왕관이 순금으로 만들어졌는지 아니면 은이 섞여 있는지 확인을 하라는 명을 받게 됩니다. 아르키메데스는 왕관이 순금으로 만들어진 것인지, 아니면 은이 섞인 것인지를 확인하기 위한 명확한 방법이 없었습니다. 그러다 아르키메데스는 목욕탕에 들어가는 중에 물의 양이 변화하는 것을 관찰하게 되었습니다. 목욕탕에 들어갈 때마다 물의 양이 변하면서 자신이 들어간 만큼의 물이 넘쳐흐른다는 것을 보았으며 이를 보며 아르키메데스는 목욕탕을 뛰어나오면서 유레카라며 외쳤습니다. 이 현상은 아르키메데스가 부력에 대한 이해를 생각하는 계기가 되었으며 물체가 물에 담길 때 물의 무게와 부피 사이의 관계를 파악하게 되었습니다. 연구를 토대로 , 아르키메데스는 물체가 수압에 의해 밀림을 받는 힘과 그것이 물체가 물속에서 떠오르게 만드는 원리를 이해하게 되었으며 아르키메데스 원리로 알려지게 되었습니다.

부력이란?

부력은 물체가 수압에 의해 밀림을 받는 힘이 작용하여 물체가 떠오르게 만드는 현상을 설명하며 물속에 잠겨있는 물체는 물이 그 위로 가하는 부력의 크기와 같은 크기의 힘을 받습니다. 이 힘은 물체의 무게와 부피에 비례하며 물체의 부피가 커질수록 부력도 증가하게 됩니다. 물체가 부력보다 가벼울 경우, 물속에서 떠오를 수 있으며 왕관의 경우, 아르키메데스는 왕관의 부피를 측정하고 같은 무게의 순금과 무게를 비교하고, 왕관이 순금으로 만들어졌는지 아닌지를 밝혀냈습니다. 아르키메데스의 원리는 배, 잠수함, 비행기 등 다양하게 적용이 됩니다.

 

빙산

 

결론

아르키메데스의 원리는 그리스 고대 수학자이자 과학자인 아르키메데스가 목욕 중 물의 양이 변화하는 현상을 관찰하면서 처음 발견하였습니다. 목욕탕에 들어갈 때마다 물이 넘치는 것을 보고 부력의 원리를 알아채며 아르키메데스는 유레카라고 외쳤으며, 물체가 수압에 의해 밀리는 힘과 부력에 대한 연구를 통해, 물체가 물속에서 떠오르게 되는 원리를 이해하였고 이를 아르키메데스의 원리로 알려졌습니다. 이 원리는 수영, 배의 원리, 잠수함, 비행기 등 다양한 분야에 적용되며 물체의 부피와 무게 사이의 관계를 설명하는 개념입니다.