Посао се изводи применом а сила на даљину. Ових шест једноставних машина стварају већу излазну силу од улазне силе; однос ових сила је механичка предност машине. Свих шест овде наведених једноставних машина користи се хиљадама година, а грчки филозоф квантификовао је физику која стоји иза њих. Архимед (ца. 287–212 пне. Када се комбинују, ове машине се могу користити заједно да створе још већу механичку предност, као што је то случај са бициклом.
Полуга
А полуга је једноставна машина која се састоји од чврстог предмета (често неке врсте шипки) и основе (или окретног тока). Примјена силе на један крај крутог предмета узрокује да се он окреће око лука, узрокујући увећање силе у другој точки дуж крутог предмета. Постоје три класе полуга, овисно о томе гдје су улазна сила, излазна сила и горњи дио међусобно повезани. Најранија полуга користила се као вага за равнотежу до 5000 пне; Архимед је заслужан да каже: "Дајте ми место да стојим и ја ћу преместити земљу." Басебалл палице, тестере, самоколке и лопатице су све врсте полуга.
Точкови и осовина
Точак је кружни уређај који је у средини причвршћен на круту траку. Сила примењена на точак узрокује да се осовина окреће, што се може искористити за увећање силе (на пример, конопима око осовине). Наизменично, сила која се примењује за ротацију на осовини претвара се у ротацију точка. Може се посматрати као врста полуге која се ротира око средишта. Најстарија позната комбинација котача и осовина био је модел играчака са четвороточкашима направљеним у Месопотамији око 3500. године пре нове ере. Феррис фелне, гуме и игле су примери точкова и осовина.
Коса раван
Нагнута равнина је равна плоха постављена под углом према другој површини. То резултира извођењем исте количине рада применом силе на веће удаљености. Најосновнија нагнута равнина је рампа; потребна је мања сила за кретање уз рампу на вишу надморску висину од вертикалног успона на ту висину. Нико није измислио нагибни авион јер се природно јавља у природи, али људи су користили рампе за изградњу великих зграда (монументална архитектура) већ од 10.000–8.500 пре нове ере. Архимедесов „На равнинској равнотежи“ описује тежишта различитих геометријских равнина.
Клин
Клин се често сматра двоструко нагнутом равнином - обе стране су нагнуте - која се креће да би показала силу дуж дужине страна. Сила је окомита на нагнуте површине, тако да гура два предмета (или дела једног предмета) један од другог. Секире, ножеви и длиједи су сви клинови. Уобичајени "клин за врата" користи силу на површинама да обезбеди трење, а не одвојене ствари, али то је у основи клин. Клин је најстарија једноставна машина коју су направили наши преци Хомо ерецтус бар од 1,2 милиона година до правите камене алате.
Вијак
Вијак је осовина која има нагнут утор дуж своје површине. Ротирањем завртња (применом а обртни момент), сила се примењује окомито на утор, преводећи ротациону силу у линеарну. Често се користи за причвршћивање предмета заједно (као што то чини хардверски вијак и вијак). Бабилонци у Мезопотамији развили су вијак у 7. веку пре нове ере, како би подигли воду из лежећег тела у више (наводњавање врта из реке). Касније ће ова машина бити позната као Архимедов вијак.
Пули
Колотур је точак са жлебом дуж ивице, на који се може поставити конопац или сајла. Користи принцип примјене силе на веће удаљености, као и затегнутост ужета или кабла, како би се смањила величина потребне силе. Комплексни системи ременица могу се користити да се у великој мери смањи сила која се мора применити у почетку за померање предмета. Једноставне врпце Вабилонци су користили у 7. веку пре нове ере; први сложени (са неколико точкова) Грци су измислили око 400 пре нове ере. Арцхимедес је усавршио постојећу технологију, правећи први у потпуности реализирани блок и решење.
Шта је машина?
Прва употреба речи "машина" ("мацхина") на грчком језику била је древна грчка песница Хомер у 8. веку пре нове ере, која је то користила да означи политичку манипулацију. Грчки драматичар Аесцхилус (523–426 пре нове ере) заслужан је за употребу речи у односу на позоришне машине попут „деус ек мацхина"или" бог из машине. "Ова машина била је дизалица која је глумце доводила на позорницу.
Извори и даље читање
- Баутиста Паз, Емилио и др. "Кратка илустрована историја машина и механизама." Дордрецхт, Немачка: Спрингер, 2010. Принт.
- Цеццарелли, Марцо. "Доприноси Архимеда о механици и конструкцији механизама." Механизам и теорија машина 72 (2014): 86–93. Принт.
- Цхондрос, Тхомас Г. "Арцхимедес Лифе Воркс анд Мацхинес." Механизам и теорија машина 45.11 (2010): 1766–75. Принт.
- ПИсано, Раффаеле и Данило Цапеццхи. "О Архимедовим коренима у Торрицеллијевој механици." Генија Архимеда: 23 века утицаја на математику, науку и инжењерство. Едс. Паипетис, Степханс А. и Марцо Цеццарелли. Зборник радова са међународне конференције одржане у Сиракузи, Италија, 8. до 10. јуна 2010. Дордрецхт, Немачка: Спрингер, 2010. 17–28. Принт.
- Ватерс, Схаун и Георге А. Аггидис. "Преко 2000 година у прегледу: препород Архимедовог вијка од пумпе до турбине." Рецензије о обновљивој и одрживој енергији 51 (2015): 497–505. Принт.