Algunos de los descubrimientos del increíble Arquímedes.
¿Cómo se descubrió una ley física gracias a un juego infantil?
El matemático griego Arquímedes había salido a dar un paseo por el muelle de Siracusa, su ciudad natal. Allí entabló conversación con un constructor de barcos, quien se lamentó de haberse destrozado la espalda levantando un barco para embrear el casco. Pero Arquímedes solo lo escuchaba a medias, pues le habían distraído un par de niños que estaban columpiándose sobre un tablón de madera colocado en equilibrio sobre una piedra. Cuando llegó otra niña y se sentó en un extremo del tablón detrás de uno de sus amigos, el columpio dejó de funcionar. Los niños resolvieron el problema moviendo el tablón, de manera que un extremo quedase más cerca de la piedra. Después volvieron a sentarse, un solo niño en el extremo más largo y dos en el corto, y el juego se reanudó normalmente.
Arquímedes comprendió en el acto las implicaciones de lo que acababa de ver y corrió con el armador a su astillero para ponerlas en práctica. Introdujo el extremo de un palo largo bajo el casco de un barco y colocó junto al barco un tronco en el que apoyar el palo para hacer palanca desde el otro extremo. A continuación, levantó el barco empujando el extremo libre del palo hacia abajo con una sola mano.
Después, Arquímedes compuso una simple fórmula sobre el funcionamiento de la palanca: cuanto más larga es la palanca, más fácil es levantar pesos con ella.
¿Cómo logró Arquímedes que el agua corriera pendiente arriba?
Arquímedes, el matemático e inventor del siglo III a. C., se hallaba en el campo observando a un pobre campesino que, cargado de agua de un arroyo, trepaba por enésima vez una escarpada pendiente para regar sus campos. «Debe de haber un sistema más fácil de transportar el agua», pensó el sabio.
Comenzó entonces Arquímedes a trazar posibles soluciones sobre la arena. La primera idea que se le ocurrió fue construir una rampa que facilitara la ascensión. Después se quedó dormido y soñó que trepaba por una rampa muy especial, pues estaba enroscada en espiral sobre un eje. Y al despertar, comprendió que ese tipo de rampa serviría para elevar el agua desde el río.
Ya en su taller, Arquímedes hizo una maqueta en madera de su invento: un tornillo, encajado en un cilindro con una manivela en un extremo. Al introducir un extremo en un recipiente de agua y girar la manivela, el agua iba ascendiendo gradualmente de nivel dentro del tornillo hasta salir por el extremo opuesto. Los egipcios y los romanos ya habían empleado sistemas similares para el riego, pero al ingenioso matemático debemos el «tornillo de Arquímedes» que ha seguido utilizándose en muchas regiones del mundo hasta nuestros días.
¿Cómo demostró Arquímedes que habían engañado al rey?
El orfebre se estremeció de pánico. Esa mañana le habían sacado de la cama para conducirle al palacio del rey Hieron, quien le había encargado una corona. Ya en palacio, comprendió horrorizado que su intento de robar al Rey había sido descubierto.
Hieron, después de conquistar el poder real en Siracusa (capital de la colonia griega de Sicilia) en el 212 a.C, resolvió colocar en cierto templo una corona de oro que había prometido a los dioses. Contrató el trabajo a un precio fijo y pesó la cantidad de oro que le entregó al contratista.
Al recibir la corona, comprobó que su peso correspondía al del oro entregado. Pero, al día siguiente, un confidente le informó de que el orfebre había sustraído una cantidad de oro, reemplazándola por plata. El Rey encargó a Arquímedes una tarea aparentemente imposible: que demostrara, sin dañar la corona, si el oro estaba adulterado.
Obsesionado por el problema, Arquímedes pasó varios días sin comer ni asearse, hasta que al fin se dirigió a los baños públicos. Al sumergirse en la bañera, observó que cuanto más se hundía, más agua se derramaba fuera. Eso le brindó la clave para resolver su problema. Loco de alegría, saltó de la bañera y corrió desnudo hacia su casa, gritando: «¡Eureka! ¡Eureka!»
Lo que había comprendido era que su cuerpo había desplazado su propio volumen de agua. Si la corona estaba hecha de oro puro, desplazaría la misma cantidad de agua que un trozo de oro del mismo peso. Pero si se había hecho una aleación con otro metal, la corona sería mayor y desplazaría más agua.
Arquímedes puso a prueba su hipótesis sin mayor demora. Colocó un jarro lleno de agua sobre un plato y metió dentro un trozo de oro; a continuación, pesó el agua que había rebosado y caído en el plato. Al repetir el experimento con la corona, descubrió que hacía rebosar más agua. La corona era mayor porque el orfebre había mezclado plata con el oro. En castigo a su delito, el orfebre fue ajusticiado.
