Text encoded in accordance with the latest EpiDoc standards
Τῇ δοθείσῃ δυνάμει τὸ δοθὲν βάρος κινῆσαι διὰ τυμπάνων ὀδοντωτῶν παραθέσεως.
Κατεσκευάσθω πῆγμα καθάπερ γλωσσόκομον· εἰς
τοὺς μακροὺς καὶ παραλλήλους τοίχους διακείσθωσαν
ἄξονες παράλληλοι ἑαυτοῖς ἐν διαστήμασι κείμενοι
ὥστε τὰ συμφυῆ αὐτοῖς ὀδοντωτὰ τύμπανα παρα-
Τῆς αὐτῆς δέ ἐστιν θεωρίας τὸ δοθὲν βάρος τῇ
δοθείσῃ δυνάμει κινῆσαι· τοῦτο γὰρ Ἀρχιμήδους μὲν εὕρημα
λέγεται μηχανικόν, ἐφʼ ῳ λέγεται εἰρηκέναι· δός μοι, φησί,
ποῦ στῶ καὶ κινῶ τὴν γῆν. Ἥρων δὲ ὁ Ἀλεξανδρεὺς πάνυ
σαφῶς αὐτοῦ τὴν κατασκευὴν ἐξέθετο ἐν τῷ καλουμένῳ Βαρουλκῷ,
λῆμμα λαβὼν ὅπερ ἐν τοῖς Μηχανικοῖς ἀπέδειξεν,
ἔνθα καὶ περὶ τῶν εʹ δυνάμεων διαλαμβάνει, τουτέστιν τοῦ
τε σφηνὸς καὶ μοχλοῦ καὶ κοχλίου καὶ πολυσπάστου καὶ
ἄξονος ἐν τῷ περιτροχίῳ, διʼ ὧν τὸ δοθὲν
Βαρουλκῷ διὰ τυμπάνων ὀδοντωτῶν παραθέσεως ἐκίνει τὸ
δοθὲν βάρος τῇ δοθείσῃ δυνάμει, τῆς διαμέτρου τοῦ τυμπάνου
πρὸς τὴν διάμετρον τοῦ ἄξονος λόγον ἐχούσης ὃν εʹ πρὸς αʹ,
τοῦ κινουμένου βάρους ὑποκειμένου ταλάντων χιλίων,
Ἔστω δὴ ἡμᾶς ἐπὶ διπλασίου λόγου τὸ αὐτὸ δεικνύναι καὶ ταλάντων ρξʹ ὄντος τοῦ κινουμένου βάρους ἀντὶ χιλίων καὶ τῆς κινούσης αὐτὸ δυνάμεως ὑποκειμένης ταλάντων δ΄
κεῖσθαι καὶ συμπεπλέχθαι ἀλλήλοις, καθὰ μέλλομεν δηλοῦν.
Ἔστω τὸ εἰρημένον γλωσσόκομον τὸ ΑΒΓ∠, ἐν
ἄξων ἔστω διακείμενος, ὡς εἴρηται, καὶ δυνάμενος
εὐλύτως στρέφεσθαι ὁ ΕΖ. τούτῳ δὲ συμφυὲς ἔστω
τύμπανον ὠδοντωμένον τὸ ΗΘ ἔχον τὴν διάμετρον,
εἰ τύχοι, πενταπλασίονα
ὁ κινῶν ἄνθρωπος ἢ παιδάριον, ὥστε δύνασθαι
καθʼ ἑαυτὸν ἄνευ μηχανῆς ἕλκειν τάλαντα εʹ. οὐκοῦν
ἐὰν τὰ ἐκ τοῦ φορτίου ἐνδεδεμένα ὅπλα διά τινος
τὸ βάρος. ἵνα δὲ κινηθῇ τὸ ΗΘ τύμπανον,
ἀντὶ ε΄, τουτέστιν ὁ κινῶν ἄνθρωπος δυνάσθω καθʼ αὑτὸν
ἄνευ μηχανῆς ἕλκειν τάλαντα δʹ, καὶ ἔστω τὸ εἰρημένον ὑπʼ
αὐτοῦ γλωσσόκομον τὸ ΑΒΓ∠, καὶ ἐν αὐτῷ εἰς τοὺς μακροὺς
καὶ παραλλήλους τοίχους ἔστω ἄξων διακείμενος εὐλύτως
στρεφόμενος ὁ ΕΖ. τούτῳ δὲ συμφυὲς ἔστω τύμπανον ὠδοντωμένον
ἀκτῖσιν ὀδοντωτοῖς τὸ ΗΘ ἔχον τὴν διάμετρον
διπλασίαν τῆς διαμέτρου τῆς ΕΖ διαγωνίου τοῦ ἄξονος
τῆς κατὰ κρόταφον. γίνεται γὰρ τετράγωνος μὲν περὶ μέσον
ἐπὶ τοσοῦτον μῆκος, ὅσον ἐστὶν τὸ πάχος τοῦ τυμπάνου εἰς
ὃ ἐναρμόζεται ἀσφαλῶς, στρογγύλος δέ πως ἢ λελοιφωμένος
ἐκ τῶν ἐφʼ ἑκάτερα τοῦ τυμπάνου μερῶν. ἐὰν ἄρα τὰ ἐκ
τοῦ βάρους τοῦ ἑλκομένου δεδεμένα σχοινία, καλούμενα δὲ
ὅπλα διά τινος ὀπῆς μᾶλλον δὲ ἀνατομῆς πλατείας οὔσης
ἐν τῷ ΑΒ τοίχῳ ἐπειληθῇ περὶ τὸν ΕΖ ἄξονα ἐφʼ ἑκάτερα
τοῦ ΗΘ τυμπάνου καὶ στραφῇ τὸ ΗΘ τύμπανον, τοῦτο
κειμέναις δʼ ἐν τοῖς εἰρημένοις ΑΒ, Γ∠ τοίχοις.
ὑπεθέμεθα, πενταπλῆν
τὸ ΜΝ. ὀδοντῶδες δὲ καὶ τὸ ΗΘ τύμπανον,
ὥστε
διὰ δὴ τοῦτο δεήσει τὸν βουλόμενον κινεῖν
διὰ τοῦ ΞΟ τυμπάνου τὸ βάρος ἔχειν δύναμιν ταλάντων
μ΄, ἐπειδήπερ τῶν σʹ ταλάντων τὸ πέμπτον
ἐστὶ τάλαντα μ΄. πάλιν οὖν παρακείσθω τύμπανον
ὀδοντωθὲν ἕτερον
ἐπειλούμενα δὲ τὰ ἐκ τοῦ βάρους ὃ καλεῖται φορτίον ὅπλα
κινήσει τὸ βάρος. ἵνα δὲ κινηθῇ τὸ ΗΘ τύμπανον, δεήσει
δύναμιν παρασχεῖν ταλάντων πλεῖον πʹ διὰ τὸ τὴν διάμετρον
τοῦ τυμπάνου τῆς διαμέτρου τοῦ ἄξονος εἶναι διπλασίαν·
τοῦτο γὰρ πρόβλημά ἐστιν ὑπὸ Ἥρωνος δεικνύμενον ἐν τοῖς
Μηχανικοῖς. καὶ ἄλλα πλεῖστα προβλήματα τῶν χρησιμωτάτων
καὶ βιωφελῶν γέγραπται. ἐπεὶ οὖν οὐκ ἔχομεν τὴν
δοθεῖσαν δύναμιν ταλάντων π΄, ἀλλὰ ταλάντων δʹ, γεγονέτω
ἕτερος ἄξων παρακείμενος παράλληλος τῷ ΕΖ ὁ ΚΛ ἔχων
συμφυὲς τύμπανον ὠδοντωμένον τὸ ΜΝ, ὥστε τοὺς ὀδόντας
αὐτοῦ ἐναρμόζειν τοῖς ὀδοῦσι τοῦ ΗΘ τυμπάνου. τοῦτο δὲ
γίνεται, ἐὰν ὡς ἡ διάμετρος τοῦ
καὶ τὸ ΜΝ τύμπανον. τῷ δʼ αὐτῷ ἄξονι τῷ ΚΛ συμφυὲς
ἔστω τύμπανον τὸ ΞΟ ἔχον τὴν διάμετρον διπλασίαν τῆς
τοῦ ΜΝ τυμπάνου διαμέτρου. διὰ δὴ τοῦτο δεήσει τὸν
βουλόμενον κινεῖν διὰ τοῦ ΞΟ τυμπάνου τὸ βάρος ἔχειν
δύναμιν ταλάντων μ΄, ἐπειδήπερ τὰ πʹ τάλαντα διπλάσιά ἐστιν
τῶν μ΄ ταλάντων. πάλιν δὲ παρακείσθω τῷ ΞΟ τυμπάνῳ
ΠΡ συμφυὲς ἡ ἕλκουσα τὸ
βάρος ταλάντων η΄. ἀλλʼ ἡ ὑπάρχουσα ἡμῖν δύναμις
δέται ταλάντων ε΄. ὁμοίως ἕτερον παρακείσθω τύμπανον
ὀδοντωθέν, τὸ ΥΦ τῷ ΣΤ ὀδοντωθέν
τάλαντα πρὸς τὰ τῆς δοθείσης δυνάμεως τάλαντα ε΄.
καὶ τούτων κατασκευασθέντων ἐὰν ἐπινοήσωμεν τὸ
ΑΒΓ∠
ὀδοντωθέντι | ἕτερον τύμπανον ὠδοντωμένον τὸ ΠΡ συμφυὲς
ἑτέρῳ ἄξονι, τῷ δʼ αὐτῷ ἄξονι ἕτερον συμφυὲς τύμπανον
τὸ ΣΤ ἔχον μὲν ὁμοίως διπλασίαν τὴν διάμετρον τῆς τοῦ
ΠΡ τυμπάνου διαμέτρου, τοὺς δὲ ὀδόντας μὴ συμπλεκομένους
τοῖς ὀδοῦσι τοῦ ΜΝ τυμπάνου· ἡ ἄρα διὰ τοῦ ΣΤ
τυμπάνου κινοῦσα τὸ βάρος δύναμις ἔσται ταλάντων κʹ. ἦν
δὲ ἡ δοθεῖσα δύναμις ταλάντων δʹ. δεήσει οὖν πάλιν ἕτερον
μὲν τύμπανον ὠδοντωμένον τὸ ΥΦ παρακεῖσθαι τῷ ΣΤ
ὀδοντωθέντι, τῷ δὲ ἄξονι τοῦ ΥΦ τυμπάνου συμφυὲς γενέσθαι
τὸ ΧΨ ὠδοντωμένον, οὗ ἡ διάμετρος πρὸς τὴν τοῦ
ΥΦ τυμπάνου διάμετρον λόγον ἐχέτω ὃν τὰ βʹ πρὸς α΄. ἡ
ἄρα κινοῦσα τὸ βάρος δύναμις διὰ τοῦ τυμπάνου ἔσται
ταλάντων
ἔχει τὰ ιʹ τάλαντα πρὸς τὰ τῆς δοθείσης δυνάμεως τάλαντα δ΄.
καὶ τούτων κατασκευασθέντων ἐὰν ἐπινοήσωμεν τὸ ΑΒΓ∠
γλωσσόκομον μετέωρον κείμενον ἀμεταστάτως καὶ ἐκ μὲν τοῦ
ΕΖ ἄξονος βάρος ἐξάψωμεν, ἐκ δὲ τοῦ ΜΜ τυμπάνου τὴν
ἕλκουσαν δύναμιν τὰ δʹ τάλαντα, οὐδοπότερον αὐτῶν καττυμπάνου
τὴν ἕλκουσαν δύναμιν, οὐδοπότερον αὐτῶν
βάρος, καταρρέψει καὶ ἐνεχθήσεται ἐφʼ ὃ προσετέθη
βάρος, ὥστε ἐὰν ἓν
Ἀντὶ δὲ τῆς προσθέσεως τούτῳ δὲ παρακείσθω
κοχλίας τῷ ΧΨ τυμπάνῳ ἔχων τὴν ἕλικα ἁρμοστὴν
τοῖς ὀδοῦσι τοῦ τυμπάνου στρεφόμενος εὐλύτως περὶ
τόρμους ἐνόντας ἐν τρήμασι στρογγύλοις, ὧν ὁ μὲν
ἕτερος ὑπερεχέτω εἰς τὸ ἐκτὸς μέρος τοῦ γλωσσοκόμου
κατὰ τὸν Γ∠
ἡ ἄρα ὑπεροχὴ τετραγωνισθεῖσα λαβέτω χειρολάβην
τὴν U+A7FCϚ, διʼ ἧς ἐπιλαμβανόμενός τις καὶ ἐπιστρέφων
ενεχθήσεται εὐλύτως στρεφομένων τῶν ἀξόνων καὶ τῆς τῶν
τυμπάνων παραθέσεως ἀκριβῶς ἁρμοζούσης, ἀλλʼ ὥσπερ ἐπὶ
ζυγοῦ τινος ἰσορροπήσει ἡ δύναμις τῶν δʹ ταλάντων
βάρει τῶν ρξʹ ταλάντων
Ἀντὶ δὲ τῆς προσθέσεως παρακείσθω κοχλίας | τῷ ΜΜ
τυμπάνῳ ὁ Ω‚Α ἔχων τὴν ἕλικα ἁρμόζουσαν τοῖς λοξοῖς
ὀδοῦσι τοῦ τυμπάνου τοῦ ΜΜ. τοῦτο δὲ ὡς δεῖ ποιεῖν,
ἐν τοῖς αὐτοῖς Μηχανικοῖς Ἥρωνος γέγραπται, καὶ ἡμεῖς δὲ
τοῦτο σαφέστερον ἑξῆς γράψομεν. στρεφέσθωο δὲ ὁ κοχλίας
εὐλύτως περὶ τόρμους ἐνόντας ἐν τρήμασι στρογγύλοις, ὧν
ὁ ἕτερος ὑπερεχέτω εἰς τὸ ἐκτὸς μέρος τοῦ γλωσσοκόμου κατὰ
τὸν Γ∠ τοῖχον, καὶ ἡ ὑπεροχὴ τετραγωνισθεῖσα λαβέτω χειρολάβην
ἐπιστρέψει τὸν κοχλίαν καὶ τὸ ΧΨ τύμπανον, ὥστε
καὶ τὸ ΥΦ συμφυὲς αὐτῷ. διὰ δὲ τοῦτο καὶ τὸ παρακείμενον
τὸ ΣΤ ἐπιστραφήσεται καὶ τὸ συμφυὲς αὐτῷ
τὸ ΠΡ καὶ τὸ τούτῳ παρακείμενον τὸ ΞΟ καὶ τὸ
τούτῳ συμφυὲς τὸ ΜΝ καὶ τὸ τούτῳ παρακείμενον τὸ
ΗΘ, ὥστε καὶ ὁ τούτῳ συμφυὴς ἄξων ὁ ΕΖ, περὶ ὃν
ἐπειλούμενα τὰ ἐκ τοῦ φορτίου ὅπλα κινήσει τὸ βάρος.
ὅτι γὰρ κινήσει, πρόδηλον ἐκ τοῦ προστεθῆναι
ἑτέραν δύναμιν
γὰρ ὅτι οἱ μείζονες κύκλοι τῶν ἐλασσόνων κατακρατοῦσιν,
ὅταν περὶ τὸ αὐτὸ κέντρον κυλίωνται.
Κατὰ δὲ τοὺς περὶ τὸν Ἥρωνα πῶς ἔστιν δυνατὸν
δύο δοθεισῶν εὐθειῶν δύο μέσας ἀνάλογον λαβεῖν
ὀργανικῶς, δείξομεν, ἐπειδήπερ ἐστὶν τὸ πρόβλημα
τοῦτο, καθά φησιν καὶ ὁ Ἥρων, στερεόν. ἐκθησόμεθα
συμφυὲς αὐτῷ. διὰ δὲ τοῦτο καὶ τὸ παρακείμενον αὐτῷ
τὸ ΧΨ στραφήσεται· καὶ τὸ συμφυὲς αὐτῷ τὸ ΥΦ καὶ τὸ
παρακείμενον αὐτῷ τὸ ΣΤ καὶ τὸ τούτῳ συμφυὲς τὸ ΠΡ
καὶ τὸ τούτῳ παρακείμενον τὸ ΞΟ καὶ τὸ τούτῳ συμφυὲς
τὸ ΜΝ καὶ τὸ τούτῳ παρακείμενον τὸ ΗΘ, ὥστε καὶ ὁ
τούτῳ συμφυὴς ἄξων ὁ ΕΖ, περὶ ὃν ἐπειλοῦντες
μείζονα· ἀπεδείχθη γὰρ ἐν τῷ Περὶ ζυγῶν Ἀρχιμήδους καὶ
τοῖς Φίλωνος καὶ Ἥρωνος Μηχανικοῖς, ὅτι οἱ μείζονες κύκλοι
κατακρατοῦσιν τῶν ἐλασσόνων κύκλων, ὅταν περὶ τὸ αὐτὸ
κέντρον ἡ κύλισις αὐτῶν γίνηται.
Ὡς Ἥρων
ἐν Μηχανικαῖς εἰσαγωγαῖς καὶ ἐν τοῖς Βελοποιικοῖς.
Ἔστωσαν αἱ δοθεῖσαι δύο εὐθεῖαι αἱ ΑΒ, ΒΓ, ὧν δεῖ δύο μέσας ἀνάλογον εὑρεῖν. κείσθωσαν ὥστε ὀρθὴν γωνίαν
δέ, φησίν, τῶν δείξεων τὴν μάλιστα πρὸς τὴν χειρουργίαν εὔθετον.
Ἔστωσαν γὰρ αἱ δοθεῖσαι εὐθεῖαι αἱ ΑΒ, ΒΓ πρὸς ὀρθὰς ἀλλήλαις κείμεναι, ὧν δεῖ δύο μέσας ἀνάλογον εὑρεῖν.
Συμπεπληρώσθω τὸ ΑΒΓ∠ παραλληλόγραμμον,
καὶ ἐκβεβλήσθωσαν αἱ ∠Γ, ∠Α, καὶ ἐπεζεύχθωσαν αἱ
∠Β, ΓΑ, καὶ παρακείσθω κανόνιον πρὸς τῷ Β σημείῳ
γένηται τῇ ἀπὸ τοῦ ἐπὶ τὴν τῆς ΑΖ τομήν. γεγονέτω,
καὶ ἔστω ἡ μὲν τοῦ κανονίου θέσις ἡ ΕΒΖ,
ἴσαι δὲ αἱ ΕΗ, ΗΖ. λέγω οὖν ὅτι αἱ ΑΖ, ΓΕ μέσαι
ἀνάλογόν εἰσιν τῶν ΑΒ, ΒΓ.
περιέχειν τὴν πρὸς τῷ Β, καὶ συμπεπληρώσθω τὸ Β∠ παραλληλόγραμμον,
καὶ ἐπεζεύχθωσαν αἱ ΑΓ, Β∠. φανερὸν
δή, ὅτι ἴσαι οὖσαι δίχα τέμνουσιν ἀλλήλας· ὁ γὰρ περὶ μίαν
αὐτῶν γραφόμενος κύκλος
ἥξει καὶ διὰ τῶν
περάτων τῆς ἑτέρας διὰ ἐκβεβλήσθωσαν
αἱ ∠Γ,
∠Α
τὸ ὀρθογώνιον εἶναι τὸ
παραλληλόγραμμον.ἐπὶ τὰ Ζ, Η, καὶ
νοείσθω κανόνιον ὡς
τὸ ΖΒΗ κινούμενον
περί τινα τύλον μένοντα
πρὸς τῷ Β. καὶ
κινείσθω, ἕως ἀποτοῦ
τέμοις ἴσας τὰς ἀπὸ
τοῦ Ε, τουτέστι τὰς ΕΗ, ΕΖ. καὶ νοείσθω ἀποτεμὸν καὶ
θέσιν ἔχον τὴν ΖΒΗ ἴσων, ὡς εἴρηται, γινομένων τῶν ΕΗ,
ΕΖ. ἤχθω δὴ ἀπὸ τοῦ Ε ἐπὶ τὴν Γ∠ κάθετος ἡ ΕΘ.
δίχα τέμνει δὴ δηλονότι τὴν Γ∠. ἐπεὶ οὖν δίχα τέμνεται
Ἐπεὶ γὰρ ὀρθογώνιόν ἐστιν τὸ ΑΒΓ∠ παραλληλόγραμμον,
αἱ τέσσαρες εὐθεῖαι αἱ ∠Η, ΗΑ, ΗΒ, ΗΓ
ἴσαι ἀλλήλαις εἰσίν. ἐπεὶ οὖν ἴση ἡ ∠ τῇ ΑΗ καὶ
διῆκται ἡ ΗΖ, τὸ ἄρα ὑπὸ ∠ΖΑ μετὰ τοῦ ἀπὸ ΑΗ
ἴσον ἐστὶν τῷ ἀπὸ ΗΖ. διὰ τὰ αὐτὰ δὴ καὶ τὸ ὑπὸ
∠ΕΓ μετὰ τοῦ ἀπὸ ΓΗ ἴσον ἐστὶν τῷ ἀπὸ ΗΕ
καὶ εἰσὶν ἴσαι αἱ ΗΕ, ΗΖ. ἴσον ἄρα καὶ τὸ ὑπὸ
∠ΖΑ μετὰ τοῦ ἀπὸ ΑΗ τῷ ὑπὸ ∠ΕΓ μετὰ τοῦ ἀπὸ
ΓΗ. ὧν τὸ ἀπὸ ΓΗ ἴσον ἐστὶν τῷ ἀπὸ ΗΑ. λοιπὸν
ἄρα τὸ ὑπὸ ∠ΕΓ ἴσον ἐστὶν τῷ ὑπὸ ∠ΖΑ. ὡς ἄρα
ἡ Ε∠ πρὸς ∠Ζ, ἡ ΖΑ πρὸς ΓΕ ὡς δὲ ἡ Ε∠ πρὸς
∠Ζ, ἥ τε ΒΑ πρὸς ΑΖ καὶ ἡ ΕΓ πρὸς ΓΒ, ὥστε
ἔσται καὶ ὡς ἡ ΑΒ πρὸς ΑΖ, ἥ τε ΖΑ πρὸς ΓΕ καὶ
ἡ ΓΕ πρὸς ΓΒ. τῶν ἄρα ΑΒ, ΒΓ μέσαι ἀνάλογόν
εἰσιν αἱ ΑΖ, ΓΕ.
ἡ Γ∠ κατὰ τὸ Θ καὶ πρόσκειται ἡ ΓΖ, τὸ ὑπὸ ∠ΖΓ μετὰ
τοῦ ἀπὸ ΓΘ ἴσον ἐστὶν τῷ ἀπὸ ΘΖ. κοινὸν προσκείσθω
τὸ ἀπὸ ΕΘ. τὸ ἄρα ὑπὸ ∠ΖΓ μετὰ τῶν ἀπὸ ΓΘ, ΘΕ
ἴσον ἐστὶ τοῖς ἀπὸ ΖΘ, ΘΕ. καὶ ἔστι τοῖς μὲν ἀπὸ ΓΘ,
ΘΕ ἴσον τὸ ἀπὸ ΓΕ, τοῖς δὲ ἀπὸ ΖΘ, ΘΕ ἴσον τὸ ἀπὸ
ΕΖ. τὸ ἄρα ὑπὸ ∠ΖΓ μετὰ τοῦ ἀπὸ ΓΕ ἴσον τῷ ἀπὸ
ΕΖ. ὁμοίως δὴ δειχθήσεται, ὅτι καὶ τὸ ὑπὸ ∠ΗΑ μετὰ
τοῦ ἀπὸ ΑΕ ἴσον ἐστὶ τῷ ἀπὸ ΕΗ. καὶ ἔστιν ἴση ἡ μὲν
ΑΕ τῇ ΕΓ, ἡ δὲ ΗΕ τῇ ΕΖ. καὶ τὸ ὑπὸ ∠ΖΓ ἄρα
ἴσον ἐστὶν τῷ ὑπὸ ∠Α. ἐὰν δὲ τὸ ὑπὸ τῶν ἄκρων ἴσον ·
ἔστιν ἄρα, ὡς ἡ Ζ∠ πρὸς ∠Η, οὕτως ἡ ΑΗ πρὸς ΓΖ.
ἀλλʼ ὡς ἡ Ζ∠ πρὸς ∠Η, οὕτως ἡ Ζ πρὸς ΓΒ, καὶ ἡ
ΒΑ πρὸς ΑΗ.
τῷ ὑπὸ τῶν μέσων, αἱ τέσσαρες εὐθεῖαι ἀνάλογόν εἰσιντριγώνου γὰρ τοῦ Ζ∠Η παρὰ μίαν μὲν
τὴν ∠ ἦκται ἡ ΓΒ, παρὰ δὲ τὴν ∠Ζ ἡ ΑΒ. ὡς ἄρα
ἡ ΒΑ πρὸς ΑΗ, οὕτως ἡ ΑΗ πρὸς ΓΖ, καὶ ἡ ΓΖ πρὸς
ΓΒ. τῶν ἄρα ΑΒ, ΒΓ μέσαι ἀνάλογόν εἰσιν αἱ ΑΗ, ΓΖ.
ὅπερ ἔδει εὑρεῖν·
Τοσαῦτα μὲν οὖν περὶ τοῦ Βαρουλκοῦ, τῶν δὲ
προειρημένων εʹ δυνάμεων ἐκ τῶν Ἥρωνος τὴν ἔκθεσιν
μηχανῆς ἀναγκαίως λεγόμενα, μή ποτε καὶ τῶν βιβλίων
ἐν οἷς ταῦτα γέγραπται ἀπορία γένηται τῷ ζητοῦντι.
καὶ γὰρ ἡμεῖς κατὰ πολλὰ μέρη διεφθαρμένοις ἐνετύχομεν
ἀνάρχοις τε καὶ ἀτελέσι βιβλίοις.
Πέντε τοίνυν οὐσῶν δυνάμεων διʼ ὧν τὸ δοθὲν
βάρος τῇ δοθείσῃ βίᾳ κινεῖται, ἀναγκαῖόν ἐστιν τά τε
σχήματα αὐτῶν καὶ τὰς χρείας, ἔτι δὲ καὶ τὰ ὀνόματα
ἐκθέσθαι. ἀποδέδοται δὲ ὑπὸ τοῦ Ἥρωνος καὶ Φίλωνος
καὶ διότι αἱ προειρημέναι δυνάμεις εἰς μίαν
ἄγονται φύσιν, καίτοι παρὰ πολὺ διαλλάσσουσαι τοῖς
σχήμασιν. ὀνόματα μὲν οὖν ἐστιν τάδε· ἄξων ἐν περιτροχίῳ,
μοχλός, πολύσπαστον, σφὴν καὶ πρὸς τούτοις
ὁ καλούμενος ἄπειρος κοχλίας.
Ὁ μὲν οὖν ἄξων ὁ ἐν τῷ περιτροχίῳ κατασκευάζεται
οὕτως. ξύλον δεῖ λαβεῖν εὔτονον τετράγωνον
καθάπερ δοκίδα καὶ τούτου τὰ ἄκρα σιμώσαντα στρογγύλα
ποιῆσαι καὶ χοινικίδας περιθεῖναι χαλκᾶς συναραρυίας
τῷ ἄξονι, ὥστε ἐμβληθείσας αὐτὰς εἰς τρήματα
στρογγύλα ἐν ἀκινήτῳ τινὶ πήγματι εὐλύτως
στρέφεσθαι, τῶν τρημάτων τριβεῖς χαλκοῦς ἐχόντων
Ἡ μὲν οὖν κατασκευὴ δεδήλωται, χρεία δ᾿ ἐστὶν
ἡ μέλλουσα λέγεσθαι. ὅταν γὰρ βουλώμεθα μεγάλα
βάρη κινεῖν ἐλάσσονι βίᾳ, τὰ ἐκδεδεμένα ἐκ τοῦ βάρους
ὅπλα περιθέντες περὶ τὰ σεσιμωμένα τοῦ ἄξονος
καὶ ἐμβαλόντες σκυτάλας εἰς τὰ ἐν τῷ περιτροχίῳ
τρήματα, ἐπιστρέφομεν τὸ περιτρόχιον κατάγοντες τὰς
σκυτάλας, καὶ οὕτως εὐκόπως κινηθήσεται τὸ βάρος
ὑπὸ ἐλάσσονος δυνάμεως τῶν ὅπλων περὶ τὸν ἄξονα
ἐπειλουμένων ἢ καὶ διαμηρυομένων ὑπό τινος πρὸς
τὸ μὴ ἅπαν τὸ ὅπλον περικεῖσθαι τῷ ἄξονι. τοῦ δὲ
εἰρημένου ὀργάνου τὸ μὲν μέγεθος ἁρμόζεσθαι δεῖ
πρὸς τὰ μέλλοντα κινεῖσθαι βάρη, τὴν δὲ συμμετρίαν
πρὸς τὸν λόγον ὃν ἔχει τὸ κινούμενον βάρος πρὸς
τὴν κινοῦσαν δύναμιν, ὡς ἑξῆς δειχθήσεται.
Ἦν δὲ δευτέρα δύναμις ἡ διὰ τοῦ μοχλοῦ καὶ
τάχα ἡ προεπίνοια τῆς περὶ τὰ ὑπεράγοντα βάρη κινήσεως.
προελόμενοι γάρ τινες μεγάλα βάρη κινεῖν,
ἐπειδὴ ἀπὸ τῆς γῆς ἔδει πρῶτον μετεωρίσαι, λαβὰς
δὲ οὐκ εἶχον διὰ τὸ πάντα τὰ μέρη τῆς ἕδρας τοῦ
φανείσης δʼ αὐτοῖς τῆς κινήσεως πάνυ εὐκόπου ἐνόησαν
ὅτι δυνατὸν κινεῖσθαι μεγάλα βάρη διὰ τοῦ τρόπου
τούτου. καλεῖται δὲ τὸ ξύλον μοχλός, εἴτε τετράγωνον
εἴη εἴτε στρογγύλον. ὅσῳ δʼ ἂν ἐγγυτέρω τιθῆται τοῦ
φορτίου τὸ ὑπομόχλιον, τοσούτῳ εὐχερέστερον κινεῖται
τὸ βάρος, ὡς ἑξῆς δειχθήσεται.
Ἔστιν δὲ ἡ τρίτη δύναμις ἡ κατὰ τὸ πολύσπαστον.
ὅταν γὰρ βουλώμεθά τι βάρος ἕλκειν, ἐξάψαντες ὅπλον
τινος μένοντος χωρίου, τὴν δὲ ἑτέραν βάλωμεν διὰ
τροχίλου ἐκδεδεμένου ἐκ τοῦ φορτίου καὶ ταύτην ἐπισπώμεθα,
εὐχερέστερον κινήσομεν τὸ βάρος. πάλιν δὲ
ἐπισπώμεθα, πολλῷ μᾶλλον εὐχερέστερον
κινήσομεν τὸ βάρος
ἂν εἰς πλείονα κῶλα τὸ ὅπλον κάμπτηται,
— τοῦτο δὲ ἐξάπτεται ἐκ τοῦ μένοντος χωρίου διά
τινος ἑτέρου ὅπλου — οἱ δὲ πρὸς τῷ φορτίῳ εἰς ἕτερον
μάγγανον τούτῳ ἴσον, ὃ δὴ πάλιν ἐξάπτεται ἐκ
τοῦ φορτίου μόνον. οὕτως δὲ δεῖ κατατετάχθαι ἐν
ἐμπλεκόμενα πρὸς ἄλληλα δυσπειθῆ γίνεσθαι. διʼ ἣν
δʼ αἰτίαν πλειόνων τῶν κώλων γινομένων εὐκοπία
παρακολουθεῖ, δείξομεν, καὶ διʼ ἣν αἰτίαν ἡ ἑτέρα
ἀρχὴ ἐκ τοῦ μένοντος ἐξάπτεται χωρίου.
Ἡ δὲ ἑξῆς δύναμις ἡ διὰ τοῦ σφηνὸς καὶ αὐτὴ
μεγάλας χρείας παρεχομένη πρός τε τὰς μυρεψικὰς
πιέσεις καὶ τὰς διὰ τῆς τεκτονικῆς ὑπεραγούσας κολλήσεις,
τὸ δὲ πάντων μέγιστον, ὅταν τοὺς ἐκ τῶν λατομιῶν
λίθους ἀποσπᾶν δέῃ τῆς κατὰ τὸ κάτω μέρος
συνεχείας, οὐδεμία τῶν ἄλλων δυνάμεων ἐνεργεῖν
οὐδʼ ἂν ἅμα πᾶσαι συζευχθῶσιν, μόνος δὲ ὁ
σφὴν ἐνεργεῖ διὰ τῆς τυχούσης, καὶ ἄνεσις μὲν οὐδʼ
ἡτισοῦν γίνεται κατὰ τὰ διαλήμματα τῶν ἐργαζομένων,
καρτερὰ δὲ
ῥήγματα γίνεσθαι διὰ τῆς τοῦ σφηνὸς ἐνεργείας. ὅσῳ
δʼ ἂν ἡ τοῦ σφηνὸς γωνία ἐλάσσων γίνηται, τοσούτῳ
εὐχερέστερον ἐνεργεῖ, τουτέστιν διʼ ἐλάσσονος πληγῆς,
ὡς δείξομεν.
Τὰ μὲν οὖν προειρημένα ὄργανα φανερὰς καὶ
αὐτοτελεῖς ἔχει τὰς κατασκευὰς πολλαχοῦ ἐν ταῖς
χρείαις φαινομένας, ὁ δὲ κοχλίας ἔχει τι περίεργον
περί τε τὴν κατασκευὴν καὶ τὴν χρῆσιν. ὁτὲ μὲν
οὖν γὰρ αὐτὸς καθʼ αὑτὸν μόνος ἐνεργεῖ, ὁτὲ δὲ
κυλίνδρου πλευρὰ φέρηται κατὰ τῆς τοῦ κυλίνδρου
ἐπιφανείας, πρὸς δὲ τῷ πέρατι ταύτης σημεῖόν τι ἅμα
κατὰ αὐτῆς τῆς πλευρᾶς φέρηται, καὶ ἐν τῷ αὐτῷ
χρόνῳ ἥ τε πλευρὰ μίαν ἀποκατάστασιν ποιήσηται καὶ
τὸ σημεῖον τὸ πᾶν τῆς πλευρᾶς διεξέλθῃ, ἡ γενομένη
ὑπὸ τοῦ σημείου ἐν τῇ κυλινδρικῇ ἐπιφανείᾳ γραμμὴ
ἕλιξ ἐστίν, ἣν δὴ κοχλίαν καλοῦσιν. καταγράφεται δὲ
ἐν τῷ κυλίνδρῳ οὕτως· ἐὰν ἐν ἐπιπέδῳ δύο εὐθείας
ἐκθώμεθα ὀρθὰς ἀλλήλαις, ὧν ἡ μὲν μία ἴση ἐστὶν
τῇ τοῦ εἰρημένου κυλίνδρου πλευρᾷ, ἡ δὲ ἑτέρα τῇ
τοῦ κύκλου περιφερείᾳ, ὅς ἐστιν βάσις τοῦ κυλίνδρου,
καὶ ἐπὶ τὰ πέρατα τῶν εἰρημένων εὐθειῶν ἐπιζεύξωμεν
εὐθεῖαν ὑποτείνουσαν τὴν ὀρθὴν γωνίαν, τεθῇ δὲ ἡ
ἴση τῇ τοῦ κυλίνδρου πλευρᾷ ἐπὶ τὴν τοῦ κυλίνδρου
πλευράν, ἡ δὲ ἑτέρα τῶν περὶ τὴν ὀρθὴν ἐπειληθῇ
κατὰ τῆς τοῦ κύκλου περιφερείας, εἰληθήσεται καὶ ἡ
ὑπὲρ δὲ τὸν κοχλίαν κανόνα διατιθέντες παράλληλον
αὐτῷ σωλῆνα ἔχοντα μέσον ἐν τῇ ἄνω ἐπιφανείᾳ ἐναρμόζουσιν
εἰς τοῦτον τὸν σωλῆνα τὸν εἰρημένον τύλον,
ὥστε τὸ μὲν ἕτερον ἄκρον τοῦ τύλου
ἑτέρῳ σωλῆνι τῷ ἐν τῷ κανόνι. ὅταν οὖν βούλωνται
φορτίον κινεῖν διὰ τούτου τοῦ ὀργάνου, ὅπλον λαβόντες
τούτου τὴν μὲν μίαν ἀρχὴν ἐξάπτουσιν ἐκ τοῦ
φορτίου, τὴν δὲ ἑτέραν ἐκ τοῦ προειρημένου τύλου
καὶ τρημάτων ὄντων τῇ κεφαλῇ τοῦ κοχλίου σκυτάλας
ἐμβαλόντες κατάγουσιν, καὶ οὕτως ὑπὸ τῆς ἕλικος ὁ
τύλος παραγόμενος ἐν τῷ σωλῆνι ἐπισπᾶται τὸ ὅπλον
διʼ οὗ καὶ τὸ φορτίον. ἔξεστιν δὲ ἀντὶ τῶν σκυταλῶν
χειρολάβην τινὰ περιθεῖναι τῷ ἄκρῳ τοῦ κοχλίου
ὑπερέχοντι εἰς τὸ ἐκτὸς τοῦ διαπήγματος καὶ οὕτως
στρέφοντα τὸν κοχλίαν ἐπισπᾶσθαι τὸ φορτίον. ἡ δʼ
ἐν τῷ κοχλίᾳ ἕλιξ ὁτὲ μὲν τετράγωνος γίνεται, ὁτὲ δὲ
φακοειδής, τετράγωνος μέν, ὅταν ὁ ἐν αὐτῷ σωλὴν
ὀρθὰς ἔχῃ τὰς ἐντομάς, φακοειδὴς δέ, ὅταν λοξὰς καὶ
τετράγωνος, ὁ δὲ φακωτός.
Ὅταν μὲν οὖν αὐτὸς καθʼ αὑτὸν ὁ κοχλίας ἐνεργῇ,
ταύτην λαμβάνει τὴν κατασκευήν. γίνεται δὲ καὶ ἑτέριος.
προσλαβόντες γάρ τινα ἑτέραν δύναμιν τὴν διὰ
τοῦ ἄξονος τοῦ ἐν τῷ περιτροχίῳ καλουμένου κατασκευὴν
τρήμασιν πολευόμενα ἔν τισιν διαπήγμασιν, καθάπερ
καὶ προείρηται, καὶ ὑπεροχῆς οὔσης τοῦ ἄκρου τοῦ
κοχλίου εἰς τὸ ἐκτὸς τοῦ διαπήγματος μέρος, ἤτοι
χειρολάβην τινὰ περικεῖσθαι, διʼ ἧς ἐπιστραφήσεται ὁ
κοχλίας, ἢ τρήματα, ὥστε σκυταλῶν ἐμβληθεισῶν ὁμοίως
ἐπιστρέφεσθαι αὐτόν. πάλιν οὖν τὰ ἐκ τοῦ φορτίου
Αἱ μὲν οὖν κατασκευαὶ καὶ αἱ χρήσεις τῶν προειρημένων
πέντε δυνάμεων δεδήλωνται. τίς δέ ἐστιν
ἡ αἰτία, διʼ ἣν διʼ ἑκάστης αὐτῶν μεγάλα βάρη κινεῖται
μικρᾷ παντάπασι δυνάμει, Ἥρων ἀπέδειξεν ἐν τοῖς
εἷς ὀδοὺς (sc. τοῦ τυμπάνου ὠδοντωμένου ὀδοῦσιν
λοξοῖς) παρενεχθήσεται· τοῦτο γὰρ Ἥρων ἀπέδειξεν ἐν
τοῖς Μηχανικοῖς, γραφήσεται δὲ καὶ ὑφʼ ἡμῶν, ἵνα
μηδὲν ἔξωθεν ἐπιζητῶμεν.
Νοείσθω γὰρ κοχλίας ὁ ΑΒ, ἡ δὲ ἐν αὐτῷ ἕλιξ
νοείσθωσαν δὲ μονόστροφοι αἱ εἰρημέναι
ἕλικες. τύμπανον δὲ ἔστω τὸ παρακείμενον
καὶ ὠδοντωμένον τὸ ΗΓΕΘ ὀδόντας ἔχον τοὺς ΗΓ,
ΓΕ, ΕΘ ἁρμόζοντας τῇ ἕλικι
τὸν κοχλίαν, ὥστε τὸ Ε σημεῖον παρωθεῖσθαι
ἐπὶ τὰ Γ μέρη, παρέσται τὸ Ε ἐπὶ τὸ Γ, ὅταν
ὁ κοχλίας ἀποκατάστασιν μίαν ποιήσηται, καὶ ἕξει ὁ
μὲν ΓΕ ὀδοὺς τὴν τοῦ ΓΗ θέσιν, ὁ δὲ ΕΘ τὴν τοῦ
ΓΕ, καὶ πάλιν ὁ ΕΘ θέσιν ἐσχηκὼς τὴν ΓΕ ἐν μιᾷ
τοῦ κοχλίου περιστροφῇ ὅλος παραχθήσεται. καὶ ἐπὶ
τῶν ἑξῆς ὀδόντων τὰ αὐτὰ ἐπινοεῖν χρή, ὥστε ὅσους
ἐὰν ὀδόντας ἔχῃ τὸ τύμπανον, τοσαυτάκις ὁ κοχλίας
κινηθεὶς μίαν ἀποκατάστασιν τοῦ τυμπάνου
Τὸ μὲν οὖν μάλιστα συνέχον τὴν κεντροβαρικὴν
πραγματείαν τοῦτʼ ἂν εἴη, μάθοις δʼ ἂν τὰ μὲν στοιχειώδη
ὄντα διὰ ταύτης δεικνύμενα τοῖς Ἀρχιμήδους
Περὶ ἰσορροπιῶν ἐντυχὼν καὶ τοῖς Ἤρωνος Μηχανικοῖς,
ὅσα δὲ μὴ γνώριμα τοῖς πολλοῖς γράψομεν ἐφεξῆς,
οἷον τὰ τοιαῦτα.
Ἔστω τρίγωνον τὸ ΑΒ τὸ Ζ ἄρα κέντρον βάρους ἐστὶν τοῦ ΑΒΓ τριγώνου.
ἐὰν γὰρ τὸ τρίγωνον ἐπί τινος ὀρθοῦ ἐπιπέδου
ἐπισταθῇ κατὰ τὴν Α∠ εὐθεῖαν, ἐπʼ οὐδέτερον
μέρος ῥέψει τὸ τρίγωνον διὰ τὸ ἴσον εἶναι τὸ ΑΒ∠
τρίγωνον τῷ ΑΓ∠ τριγώνῳ. ἐπισταθὲν δὲ ὁμοίως
τὸ ΑΒΓ τρίγωνον κατὰ τὴν ΒΕ ἐπὶ τοῦ ὀρθοῦ ἐπιπέδου
ἐπʼ οὐδέτερον μέρος ῥέψει διὰ τὸ ἴσα εἶναι τὰ
ΑΒΕ, ΓΒΕ τρίγωνα. εἰ δὲ ἐφʼ ἑκατέρας τῶν Α∠,
ΒΕ ἰσορροπεῖ τὸ τρίγωνον, τὸ ἄρα κοινὸν αὐτῶν σημεῖον
τὸ Ζ κέντρον ἔσται τοῦ βάρους. νοεῖν δὲ δεῖ
τὸ Ζ, ὡς προείρηται, κείμενον ἐν μέσῳ τοῦ ΑΒΓ
τριγώνου ἰσοπαχοῦς τε καὶ ἰσοβαροῦς δηλονότι ὑποκειμένου.
Ἐν δὲ τοῖς ἑξῆς ἐκ τοῦ γʹ τῶν Ἥρωνος μηχανὰς
γράψομεν πρὸς εὐκοπίαν καὶ λυσιτέλειαν ἁρμοζούσας,
διʼ ὧν πάλιν μεγάλα βάρη κινηθήσεται.
Τὰ μὲν οὖν ἀγόμενα ἐπὶ τοῦ ἐδάφους, φησίν,
ἐπὶ χελώναις ἄγεται. ἡ δὲ χελώνη πῆγμά ἐστιν ἐκ
τετραγώνων ξύλων συμπεπηγός, ὧν τὰ ἄκρα ἀνασεσίμωται.
ταύταις οὖν ἐπιτίθεται τὰ βάρη, καὶ ἐκ τῶν
ἄκρων αὐτῶν ἤτοι πολύσπαστα ἐκδέννυται ἢ ὅπλων
ἀρχαί. ταῦτα δὲ ἤτοι ἀπὸ χειρὸς ἕλκεται ἢ εἰς ἐργάτας
ἀποδίδοται, ὧν περιαγομένων ἡ χελώνη ἐπὶ τοῦ ἐδάφους
σύρεται ὑποβαλλομένων σκυταλίων ἢ σανίδων. ἐὰν
μὲν γὰρ μικρὸν τὸ φορτίον, σκυτάλαις χρῆσθαι δεῖ,
ἐὰν δὲ μεῖζον, ταῖς σανίσιν διὰ τὸ ταύτας μὴ εὐκόλως
σύρεσθαι. αἱ γὰρ σκυτάλαι κυλιόμεναι κίνδυνον ἔχουσιν
Ἐπὶ δὲ τῶν εἰς ὕψος βασταζομένων φορτίων, φησίν, μηχαναὶ γίνονται αἱ μὲν μονόκωλοι, αἱ δὲ δίκωλοι, αἱ δὲ τρίκωλοι, αἱ δὲ τετράκωλοι.
Αἱ μὲν οὖν μονόκωλοι οὕτως. ξύλον εὔτονον
λαμβάνεται ὕψος ἔχον μεῖζον ἢ οὗ βουλόμεθα τὸ
φορτίον μετεωρίσαι, κἂν μὲν αὐτὸ καθʼ αὑτὸ ἰσχυρὸν
ᾖ, ὅπλον βάλλοντες περὶ αὐτὸ καὶ σφίγγοντες καὶ
διαμηρυόμενοι κατὰ ἐπείλησιν ἀποσφίγγουσιν. τῶν δὲ
ἐπειλήσεων τὸ μεταξὺ διάστημα οὐ πλεῖον γίνεται
παλαιστῶν δʹ, καὶ οὕτως εὐτονώτερόν τε γίνεται τὸ
ξύλον καὶ αἱ τοῦ ὅπλου ἐπειλήσεις ὥσπερ βαθμοὶ τοῖς
ἐργαζομένοις καὶ βουλομένοις εἰς τὸ ἄνω μέρος ἐργάζεσθαι
εὔχρηστοι γίνονται. ἐὰν δὲ μὴ εὔτονον τὸ
ξύλον, ἐκ πλειόνων συμβλητὸν γίνεται, στοχάζεσθαι
ὅπου ἄν τις βιάζηται, μὴ παραχωρῇ κατεχόμενον ὑπὸ
τῶν ἀποτεταμένων ὅπλων. ἐκ δὲ τοῦ ἄνω μέρους
αὐτοῦ πολύσπαστα ἐξάψαντες καὶ ἀποδιδόντες εἰς τὸ
φορτίον ἐπισπῶνται ἤτοι ἀπὸ χειρὸς ἢ εἰς ἐργάτας
ἀποδόντες,
τὸν λίθον ἐκτεθῆναι ἐπὶ τεῖχος ἢ ὅπου βούλεταί
ἐν τῷ λίθῳ οὐκ ἐπείληται, χαλῶσι τὰ ἀγόμενα τῶν
πολυσπάστων, ἄχρι ἂν ἐπικαθίσῃ τὸ φορτίον ταῖς σκυτάλαις,
εἶτʼ ἐκλύσαντες τὴν σφενδόνην μοχλεύουσι τὸ
φορτίον, ἄχρι οὗ εἰς ὃν βούλονται τόπον παράξωσιν.
εἶτα πάλιν τὸ ὑποκείμενον τῷ κώλῳ ξύλον ὅπλῳ ἐπισπασάμενοι
ἀπὸ χειρὸς περιάγουσιν ἐπὶ ἕτερον μέρος
τοῦ οἰκοδομήματος ἅμα ἀνιέντες τοὺς ἀποτόμους, καὶ