2018年5月13日，随着一声浑厚的汽笛声响起，我国第一艘国产航空母舰从大连造船厂的码头缓缓起航，开始了首次海上试验任务。该航空母舰排水量约为6-6.5万吨，那么什么是排水量，这个名词又是谁提出来的呢？就跟着科普君一起来认识古希腊的物理学家--力学之父--阿基米德吧。
阿基米德
阿基米德的生平，在拙作《数学史话之尤里卡阿基米德》中已经有了详细的介绍，在这里就不再赘述了。科普君在这里就只针对阿基米德的物理学上的成就作简单的陈述。
阿基米德一生的成就十分辉煌，他被称为是百科全书式的科学家、数学家、物理学家，静态力学和流体静力学的奠基人，并被人誉为是"力学之父"。他的经典名言就是"给我一个支点，我能撬起整个地球。"他确定了静力学和流体静力学的基本原理，发现了关于浮力的阿基米德原理，发明了引水用的阿基米德螺旋，能牵动满载大船的杠杆滑轮机械，能说明日食、月食现象的地球-月球-太阳运行模型。但他认为机械发明比纯数学低级，因而没写这方面的著作。在这里科普君就稍微介绍一下阿基米德的杠杆原理和他在机械方面所做出的贡献，因为发现浮力原理的故事早就家喻户晓了，这里就略去不谈了。
要理解杠杆原理，首先要明确的是什么是杠杆。所有满足下列三个要求：支点、施力点、受力点的系统，就是杠杆。杠杆原理也叫"杠杆平衡条件"：要使杠杆平衡，作用在杠杆上的两个力矩（力与力臂的乘积）大小必须相等。即：动力×动力臂=阻力×阻力臂,用公式可表达为：F1×L1=F2×L2，其中F1表示动力，L1表示动力臂，F2表示阻力，L2表示阻力臂。阿基米德在《论平面图形的平衡》一书中也提出了杠杆原理。他首先把杠杆实际应用中的一些经验知识当作"不证自明的公理"，然后从这些公理出发，运用几何学通过严密的逻辑论证，得出了杠杆原理。
这些公理是：
（1）在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上相等的重量，它们将平衡；
（2）在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上不相等的重量，重的一端将下倾；
（3）在无重量的杆的两端离支点不相等距离处挂上相等重量，距离远的一端将下倾；
（4）一个重物的作用可以用几个均匀分布的重物的作用来代替，只要重心的位置保持不变。相反，几个均匀分布的重物可以用一个悬挂在它们的重心处的重物来代替；
（5）相似图形的重心以相似的方式分布……
正是从这些公理出发，在"重心"理论的基础上，阿基米德发现了杠杆原理，即"二重物平衡时，它们离支点的距离与重量成反比。"阿基米德对杠杆的研究不仅仅停留在理论方面，而且据此原理还进行了一系列的发明创造。据说，他曾经借助杠杆和滑轮组，使停放在沙滩上的船只顺利下水，而在保卫叙拉古免受罗马海军袭击的战斗中，阿基米德利用杠杆原理制造了远、近距离的投石器，利用它射出各种飞弹和巨石攻击敌人，曾把罗马人阻于叙拉古城外达3年之久。
杠杆原理
阿基米德对于机械的研究源自于他在亚历山大城求学时期。传说有一天阿基米德在久旱的尼罗河边散步，看到农民提水浇地相当费力，经过思考之后他发明了一种利用螺旋作用在水管里旋转而把水吸上来的工具，后世的人叫它做"阿基米德螺旋提水器"。从古埃及一直到二千年后的现代，还有人使用这种器械,它还成了后来螺旋推进器的先祖。
吉林省科技馆的展品阿基米德螺旋提水器
阿基米德非常重视试验，一生设计、制造了许多仪器和机械，值得一提的有举重滑轮、灌地机、扬水机以及军事上用的抛石机等。阿基米德是一个善于将理论运用到实际的生活上的人，他极可能是当时全世界对于机械的原理与运用了解最透彻的人。如果阿基米德有机会与东方的墨子相遇的话，他们两个人之间关于机械的讨论一定会非常精彩。阿基米德和雅典时期的科学家有着明显的不同，就是他既重视科学的严密性、准确性，要求对每一个问题都进行精确的、合乎逻辑的证明；又非常重视科学知识的实际应用。
阿基米德抛石器
在保卫叙古拉的战斗中，阿基米德还曾经率领妇女和孩子们带着从家中拿来的镜子一齐来到海岸边，组成了一个凹面镜，对准了对面海上的罗马人的战舰。当镜子把强烈的阳光聚焦反射到了敌舰的主帆上时，船帆燃烧了起来，火势趁着风力，越烧越旺，罗马人不知底细，以为阿基米德又发明了新武器，慌慌张张地逃跑了。
阿基米德对数学和物理的发展做出了巨大的贡献，为社会进步和人类发展做出了不可磨灭的影响，即使牛顿和爱因斯坦也都曾从他身上汲取过智慧和灵感，他是"理论天才与实验天才合于一人的理想化身"，文艺复兴时期的达芬奇和伽利略等人都拿他来做自己的楷模。
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