ヘウレーカ

• 古代ギリシャの数学者・物理学者であるアルキメデスが、浮力の原理を発見した際に叫んだとされる「分かったぞ」「見つけた」を意味するギリシャ語。
• 物体が液体から受ける浮力の大きさと、その反作用が周囲の液体や容器にかかる力の関係を象徴する言葉。
• 現代では、科学的な発見や創造的なひらめき、未知の真理を解明した瞬間の代名詞として広く用いられている。

解説

シラクサの王ヒエロン2世から、王冠が純金製であるかを確認するよう命じられたアルキメデスは、浴槽に身を沈めた際に湯が溢れ出す様子を見て、物体の体積と浮力の関係を測定する方法を思い付きました。これが「アルキメデスの原理」の発見です。この原理は、流体中の物体は、その物体が押しのけた流体の重さに等しい浮力を受けるというものです。

物理学的な視点では、物体に働く浮力（上向きの力）の反作用として、水には下向きの力が働きます。例えば、200gの水が入ったビーカーに、重さ100g・体積10cm3の金属球を糸で吊るして沈める実験を考えます。金属球には10g分の浮力が働くため、ばねはかりの目盛りは100gから90gに減少します。一方で、台はかりに乗せたビーカー側には、浮力の反作用として10g分の荷重が加わるため、目盛りは200gから210gへと増加します。このように、系全体の重さは保存されるという物理法則を理解する上で、ヘウレーカのエピソードは重要な導入となります。