Зачем нужны простые механизмы
В каждом доме, как правило, есть мясорубка, нож для открывания консервных банок, чеснокодавка, детский или взрослый велосипед. Незаменимы в загородном доме или на даче лопата, грабли, мотыга, топор, зубило, тачка.
Заводы и фабрики, ремонтные мастерские и станции техобслуживания оборудованы прессами, станками, подъемниками и многими приспособлениями различных размеров. С их помощью сгибают, режут, штампуют и обрабатывают металлы, дерево и другие материалы, поднимают грузы.
В научно-исследовательских институтах, вычислительных центрах, да и во многих домах есть счетные машины, которые за считанные секунды решают сложные математические задачи. Они считают, сортируют, взвешивают и упаковывают вещи.
Велосипеды, мотоциклы, автомобили, поезда, пароходы, самолеты помогают человеку перемещаться на значительные расстояния. Но все эти перечисленные «помощники» человека существовали не всегда.
Уже в далекие времена у людей возникла необходимость иметь приспособления, позволяющие получить выигрыш в силе. Иными словами, приспособления, благодаря которым можно поднимать грузы, которые без них нельзя далее сдвинуть с места.
Приспособления, увеличивающие силу или изменяющие ее направление, получили название механизмы. Чтобы облегчить свой труд, то есть получить выигрыш в силе, человек изобрел, создал и начал использовать такие простые механизмы, как рычаг, блок, коловорот, наклонную плоскость, клин, винт, колесо и другие.
При помощи этих механизмов люди строили пирамиды (рис. 104), храмы и прочее.
Простые механизмы — это не что иное, как орудия труда. В школе на уроках труда знакомились с некоторыми из них.
Намного легче передвигать грузы, поставив их па колеса, раскалывать каменные глыбы или деревянные колоды, пользуясь клином — треугольным куском дерева али металла. Тяжелые предметы, например камни, ящики и даже автомобили, человек может поднимать или приподнимать с помощью длинного деревянного либо металлического стержня или доски, имеющих точку опоры, — рычага (рис.
105).
По принципу рычага работает колодец (рис. 107, 2), народное название которого «журавль».
Правда, рычаг имеет недостаток с помощью этого простого механизма нельзя поднять грузы на значительную высоту.
Другой простой механизм — блок — не имеет такого недостатка. Блок изготавливают в виде колеса с углублением для веревки или цепи (рис. 106). Если блок закрепить на нужной высоте и перебросить через него веревку или цепь, то поднимать грузы будет удобней и быстрее.
Однако блок не дает выигрыша в силе, а только изменяет направление ее действия. Длительное время этот простой механизм был незаменим при возведении сооружений.
Он и теперь используется в индивидуальном строительстве.
В сельской местности воду из колодцев достаточно часто поднимают при помощи коловорота (рис 107, 1). Это также простои механизм.
К простым механизмам относится также и наклонная плоскость. Ее используют для получения выигрыша в силе при перемещении тел (рис.
108).
