История развития колеса

Для чего усложнять конструкцию крана?

Дело в том, что при подъёме груза с помощью подвижного блока вдвое легче тянуть за канат. Хотя чтобы поднять груз на один метр от земли, придется вытягивать не один, а два метра каната. Ведь для того, чтобы

поднять поднять подвижный

блок на один метр , нужно

“укоротить” канат и слева и

справа на один метр, то есть

всего на два метра.А непод-

вижный блок не даёт выиг-

рыша в силе, зато меняет её

направление : тянем вниз, а

груз поднимается вверх.

Блок, являющийся простей-

шим механизмом, нельзя бы-

ло изготовить достаточно де-

шёвым способом, пока не по-

явилось железо и в качестве

матерьяла и как орудие про-

изводства. Как бы там ни бы-

ло, но появление блока вско-

ре вызвало коренной переворот в области строительства. Он по-зволил поднимать и укладывать на место камни гораздо произ-водительнее, чем с помощью практиковавшегося в бронзовом веке способа их подъёма по земляной наклонной плоскости с по-следующим сбрасыванием на нужное место.

Подвижные и неподвижные блоки позволяют в четыре, в шесть, в восемь раз “уменьшить” вес груза - для этого применя-ют устройсва из четырёх, шести, восьми блоков. Такие устройс-тва называют полипластами, что в переводе с греческого озна-чает “много тянуть”. Так вот при помощи таких машин, во вре-мена Витруовия строители поднимали огромные плиты, возво-дили гигантские сооружения. Приходилось ”много тянуть” за ве-рёвку, зато непосильный груз рано или поздно поднимали и ста-вили на место.

Изобретение древних механиков дожило и до наших дней.

ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ И ШКИВЫ

Почему они зубчатые, потому что колёса у них не гладкие, а с зубьями. А почему передачи, потому что передают вращение с одного вала (ведущего) на другой (ведомый).

Зубчатыми передачами люди пользуются очень давно. Ещё в древнеримских водяных мельницах вращение от водяного коле-са передовалось жернову при помощи зубчатых колёс.

На рисунке в старинной арабской книге можно увидеть, как вращение ветрянного колеса передается зубчатыми колёсами, дальше другогому механизму.

А для чего нужно передавать вращение? Почему, например, автомобильный мотор не может сразу вращать колёса?

Вал мотора делает около тысячи оборотов в минуту. Если бы колёса автомобиля всегда вращались так быстро, автомобиль мчался бы со скоростью 150 км/ч. Так ездить невозможно, даже по загородному шоссе. А уж в городе среди перекрёстков и све-тофоров шофёру то и дело приходится менять скорость. Для этого в каждом автомобиле имеются даже не две шестерёнки, а целая коробка зубчатых колёс. Так она и называется: коробка передач. Зацепляясь одна за другую, шестерёнки не только пере-дают вращение от двигателя колёсам, но и меняют скорость вра-щения. Те же самые шестерёнки могут вертеть колёса и в обрат-ную сторону - автомобиль пойдёт задним ходом.

Как же работает пара шестерёнок?

Прежде всего заметим, что если одна из них вращается по часо-вой стрелке, то вторая - обязательно против. Это значит, обыч-ная передача, состоящая из пары зубчатых колес, меняет враще-ние на противоположное. Нужно взять обязательно три, пять семь или вообще любое нечетное количество число шестерёнок, что-бы последняя вращалась в ту же сторону, что и первая.

Предположим теперь, что первая из наших шестерёнок имеет шестьдесят зубьев, а вторая - двадцать. На сколько оборотов по-

вернётся маленькая шестерёнка, если большая сделает полный оборот?

Когда-то ременные передачи были распространены повсюду: с их помощью приводились в действие станки на фабриках. Через всё здание фабрики под потолком проходил вал со шкивами, от которых тянулись приводные ремни к станкам.

На современных заводах и фабриках такого не увидишь: теперь

каждый станок имеет собственный электрический мотор и ко-робку передач. И всё же шкивы и приводные ремни ещё не за-быты.

РЫЧАГ

“Дайте мне точку опоры, и я сдвину Землю”. По преданию, эти гордые слова принадлежат греческому математику и механи-ку Архимеду, жившему больше двух тысяч лет назад и сделав-шему немало выдающихся изобретений и открытий.

Неужели Архимед считал себя таким силачём?

Нет, он не отличался от других людей здоровьем и силой. Но он открыл закон рычага...

Рычаг - точно так же, как и колесо, входит составной частью почти в каждую современную машину, станок, механизм. Эско-ватор роет канаву - его железная “рука” с ковшом действует как рычаг. Шофёр меняет скорость автомобиля с помощью рычага переключения скоростей. Аптекарь развешивает порошки на ап-текарских очень точных весах, главная деталь этих весов - рычаг

Вскапывая грядки на огороде, лопата в наших руках тоже стано-вится рычагом. Всевозможные коромысла, рукоятки и вороты всё это рычаги.

А первым человеком, применившим рычаг, был наш далёкий доисторический предок, палкой сдвигавший с места тяжёлые камни в поисках съедобных корней или прятавшихся под корня-ми мелких животных. Да-да, ведь обыкновенная палка, имеющая точку опоры, вокруг которой её можно поворачивать, - это и есть самый настоящий рычаг.

Рычаг ещё более древнее изобретение, чем колесо.

На ассирийском рельефе - рисунке, высеченном на камне, мы видим, как с помощью рычага люди передвигают гигантскую статую. Есть много свидетельств, что и в других древних стра-нах - в Вавилоне, Египте, Греции - строители широко пользова-лись рычагами при подъёме и перевозке статуй, колонн и огром-ных камней. В то время они не догадывались о законе рычага, но уже хорошо знали, что рычаг в умелых руках превращает тяже-лый груз в лёгкий.

По закону, открытому Архимедом, во сколько раз короткий конец рычага (от точки опоры до груза) меньше длинного конца рычага (от точки опоры до места, где нажимает рука), во столь-ко же раз облегчается подымание груза. Правда, чтобы поднять совсем на немного короткий конец (его называют коротким плечом рычага), приходится опускать на значительно большее расстояние длинный конец (его называют длинным плечом рыча-га).

Архимед был уверен, что не существует такого тяжёлого гру-за, который бы не поднять человеку - надо воспользоваться рычагом.

И всё же Архимед преувеличил возможности человека. Оказы-вается, чтобы сдвинуть Землю на миллиметр длинное плечо рычага должно быть больше короткого в 100 000 000 000 трл. раз ! Конец этого плеча проделал бы путь в 1 000 000 трл. кило-метров.(примерно). А на такую дорогу человеку понадобилось бы много миллионов лет!..

20 тыс.лет 5 тыс.лет 800 лет рождест.Христово 1807г. 1888г.

каток гончарный круг блок мельницы на вод.кол. гребное кол. рез.шина

CЛОВАРЬ ИЗОБРЕТЕНИЙ

Гидротурбина - водяная турбина (gidor - по-гречески “вода”).

Гончарный круг - от общеславянских гърньчь - “горшок”, и кrogъ - “круг”.

Колесо - (восходит к общеславянск. слову индоеврейского характера коло - “колесо”, сохранившееся в иных славянских языках и диалектах: ср.др.прусск. кеlan - “колесо”лат. colus - “прялка”; др.инд. carati - “двигаться”; греч. polos - “ось” и т.д.) - деталь машин и механизмов, имеет форму диска или обода со спицами и ступицей. Колесо может свободно вращаться на оси или быть закрепленным на ней. Служит для передаи или преобразования вращательного движения.

Колёсная пара - один из основных узлов ходовой части вагона или экипажной части локомотива. Представляет собой ось с двумя насажнными на неё колёсами, которые служат для направления движения вагонов и локомотивов по рельсам. Вагонные колёсные пары имеют, обычно, неподвижно укреплённые на оси колёса. В некоторых случаях колёса могут вращаться на оси или перемещаться по ней (сближаться или раздвигаться в зависимости от ширины колеи).

Колесница - разновидность колёсной повозки, применявшаяся при боевых действиях и погребальных процессиях, а так же для спортивных состязаний.

Круг - от ср.др.герм. hringr - “кольцо”; англосакск hring - “круг”.

Плицы - лопасти гребного колеса.

Скат - см. колёсная пара.

Спица - от греч. stypos - “палка, стебель”.

РЕФЕРАТ НА ТЕМУ:

История колеса.

содержание:

Про колесо. 3

Предки колеса. 4

О резиновой шине. 9

Стальной подшипник. 10

Большая семья колеса. 11

Блок. Лебёдка. Полипласт.