العتلات
كيف تساعدنا الآلات البسيطة في إنجاز المهام الصعبة
العتلات هي أدوات بسيطة نستخدمها لرفع أو تحريك الأشياء الثقيلة بدلا من أن نعتمد على قوتنا العضلية فقط. أول من وصف مبدأ العتلة هو العالم اليوناني أرخميدس حيث قال عبارته الشهيرة: "أعطني نقطة ارتكاز وسأحرك الكرة الأرضية". ويقال أن الفراعنة قد استخدمدوا العتلات لبناء الأهرامات ورفع الصخور العملاقة، وكذلك استخدمها العلماء والمهندسون. ومن فوائد استخدام العتلات أنها تقلل الجهد اللازم لتحريك الأشياء وتزيد من سرعة إنجاز الأعمال وتجعل العمل أكثر أمانا.
ربما لا تلاحظ ذلك لكن العتلات موجودة في كل مكان حولك وهي تجعل حياتنا أكثر سهولة. فعندما تستخدم ملقط الطعام فأنت تستخدم عتلة. والأرجوحة في الحديقة شكل من أشكال العتلات. حتى المفك الذي تستخدمه لفك البراغي هو نوع من أنواع العتلات.
تعتبر ذراع العتلة القطعة الأهم بآلية عمل آلة المنجنيق. انضم لصناديق برق
التعليمية الممتعةّ وتعرف أكثر على هذه الآلة من خلال صندوق المنجنيق المميز!
هل تعلم كذلك أن جسمك نفسه يحتوي على عتلات؟ عندما ترفع شيئ بذراعك فإن المفصل (الكوع) يعمل كنقطة ارتكاز وتعمل العضلات على بذل الجهد بينما يمثل الشيء الذي ترفعه المقاومة. تتكون كل عتلة من ثلاثة أجزاء رئيسية:
• ذراع العتلة وهي الجزء المتحرك حول نقطة الاتزان. تنقسم ذراع العتلة إلى ذراع القوة وذراع المقاومة.
• نقطة الاتزان أو الارتكاز.
• القوة أو الجهد الذي نبذله لإنجاز المهمة.
بتصميمها البسيط تسهل علينا العتلات القيام بالمهام المختلفة. حقوق الصورة uk.co.bbc
تُقسم العتلات إلى ثلاثة أنواع رئيسية حسب موقع نقطة الاتزان والقوة والمقاومة. كل نوع له استخدامه المناسب حسب المهمة المطلوبة. دعنا نتعرف عليها بأمثلة من الحياة اليومية:
• النوع الأول: نقطة الاتزان في المنتصف. في هذا النوع تكون نقطة الاتزان بين الجهد والمقاومة. من الأمثلة عليها المقص وأرجوحة التوازن (السيسو).
• النوع الثاني: المقاومة في المنتصف. هنا تكون المقاومة (الحمل) بين نقطة الاتزان والجهد. من الأمثلة عليها عربة اليد وكسارة الجوز.
• النوع الثالث: القوة في المنتصف. في هذا النوع يقع الجهد بين نقطة الاتزان والمقاومة. من الأمثلة عليها الملقط وأداة حفر ونقل التراب (الكريك).
الأنواع الثلاثة للعتلات وأمثلة عليها. حقوق الصورة vecteezy.com
تصفح
المزيد