Historien om Gears & Simple Machines

Historien om Gears & Simple Machines


Arkimedes og andre greske vitenskaps-filosofer kan ha definert hva vi tenker på som enkle maskiner, men de fleste av disse maskinene hadde allerede eksistert i årtusener. Redskapen selv er faktisk ikke en av de seks enkle maskiner, det er faktisk en kombinasjon av flere. Fra det enkle skråplanet til kilen, hjul, trinse, spak, skrue, og til slutt, utstyret, utviklingen av maskiner, både enkle og komplekse, er et talende speil til utviklingen av menneskeheten.

Skråflaten

Den skråplanet eller "ramp" er trolig den eldste av alle de enkle maskiner, og trolig strekker seg tilbake til første gang proto-mann sto opp på sine hårete lille ben og innså at det var vanskeligere å gå oppoverbakke enn nedoverbakke. Du kan gjøre det argumentet at rampen er grunnlaget for alle maskiner bortsett fra spaken, så det virker som et logisk sted å begynne.

The Wedge

En kile eller blad er rett og slett en kombinasjon av to skråplan plassert rygg mot rygg, eller kan være et enkelt skråplan på en helt flat overflate. Siden bladet i seg selv er faktisk en kile, kan du spore den tilbake til de første menneskelige analoger med sine håndøkser laget av vulkansk glass og bein. Men kilen slik vi kjenner den i dag - som et middel for å splitte to objekter - går minst tilbake til steinbruddene i oldtidens Egypt, over 5000 år siden. De tidligste eksemplene skjønt, oppnådd i India og Mesopotamia, er minst 9000 til 12.000 år gammel.

Hjulet

De første dokumenterte hjul dateres tilbake til Irak - så Ur - ved eller omtrent 3500 f.Kr.. Hjulet og aksel og hest trukket vogner som de gytt var en viktig drivkraft bak det persiske imperiet fra ca 3500 til 1000 BC. Hjulet som en lastbærende mekanisme er seg ned fra skråplanet; det er egentlig bare et uendelig antall skråplan med matchende vinkler, plassert ende-til-ende for å lage en sirkel.

den Pulley

Skivene, av nødvendighet, fulgte hjulet. Grekerne nevne første bruken av skivene i løpet av fjerde århundre f.Kr., men det var trolig rundt lenge før det. Å være en videreutvikling av hjulet, står det til grunn at det sannsynligvis ikke ligger langt bak sin forfader i form av utvikling. De første trinser var sannsynlig immobile: bare et tau kastet over en grein eller horisontal bjelke, men senere hjul-type sammensatte trinser nesten så absolutt bruk i steinbrudd stein for og i å bygge den store pyramiden i Giza, rundt 2560 f.Kr..

spaken

Mens spakene ikke ble fullstendig beskrevet og kvantifisert til Arkimedes kom i 260 f.Kr., hadde de vært rundt i en eller annen form lenge før. Hvis du kommer til å trekke en linje for å dele "familier" av enkle maskiner, så må du sette hendelen på egen hånd. På mange måter kommer hver maskin på jorda enten fra spaken, den skråplanet eller begge deler.

Skruer og Gears

Hvis du tenker på alle enkle maskiner som enten i "lever" familie eller "skråplanet" familie, så må man se på tannhjul og skruer som søskenbarn av et slag. En skrue er bare en aksel - egentlig en veldig tykk hjul - med en skråning som begynner på bunnen og slynger seg opp. De første "tannhjul" var hjul med korte spaker eller knotter som stikker ut av sidene. Disse spakene passe inn i hullene på en motsvarende hjul, låser de to sammen i rotasjon. Derfra tar det ikke for mye fantasi til å se hvordan dette designet som ville ha utviklet seg til den matchende-tann mekanisme vi kjenner i dag.