ما أنواع الآلات البسيطة ؟ ” وفوائدها وأمثلة عليها

كتابة: Hanan Esam آخر تحديث: 18 أبريل 2021 , 23:09

أنواع الآلات البسيطة

لقد اخترع الإنسان الآلات والمعدات والأجهزة، وعمل على تطويرها واستخدامها فيما يفيد حياته، وحياة البشر بوجه عام، ويجعل الكون مسخر له ، يستفيد به، ويعينه على الحياة والتقدم والإنتاج، وحل المشكلات والصعوبات، ومهامه فيها، ولا يمكن أن يغفل أي إنسان عن أهمية ودور الآلات في حياة الناس، ومهامها، ووظائفها، المؤثرة على الكثير من نواحي الحياة.

ومن الآلات التي يمكن للإنسان أن يستعين بها ويلجأ لها في حياته بشكل عام ، كانت الآلات البسيطة، والتي قد تكون ذات قيمة كبيرة، لكن البساطة التي اتصفت بها، تعود لطريقة عملها، ومحتواها البسيط، ومن الآلات البسيطة توجد تلك الأنواع

والتي يمكن من خلالها تعريف الآلة البسيطة بأنها أداة ليست لينة أي أنها صلبة. [1]

تستخدم في القيام بعدة أعمال في الأغلب جميعها مختلفة، ويستعمل فيها القوة عند بعض النقاط وتسمى تلك النقاط، هي نقاط جهد، وتعمل على التغلب على غيرها من القوة الأخرى والتي تقوم بالتأثير على نقاط غيرها مختلفة تسمى تلك النقاط بالحمولة، وتوجد من الآلات البسيطة أنواع هي:

  • الرافعة  ويطلق عليها باللغة الإنجليزية lever.
  • البرغي وهو ما يسمى Screw  .
  • الإسفين وهو المعروف ب Wedge
  • البكرات  وتسمى كذلك Pulleys .
  • العجلة وتسمى المحور ويطلق عليها  The wheel and axle
  • السطح المائل ويطلق عليه  Inclined Plane . [2]

فوائد الآلات البسيطة

إن الحاجة من اختراع أي الة جديدة، أو استخدام آلة قديمة دائماً هو الارض منها مساعدة الانسان في حياته، وتقديم الأفضل له، وتيسير الصعوبات التي تواجهه بشكل عام في مجالات الحياة المختلفة، سواء كان ذلك في البيت او العمل، او أي مكان ، وهو كذلك فيما يخص الآلات ، والآلات البسيطة يمكن أن تقدم عدة فوائد يمكن توضيحها فيما يلي

  • توفير في قدر الجهد المبذول في بعض الأعمال.
  • تقديم النظافة لليد والتي قد يمكن لها أن تتلوث في حمل مواد لا يجب حملها باليد وبشكل مباشر، وهو ما يفعله الملقاط.
  • الدقة التي توفرها الآلات في وقت أداء المهام منعا مثلاً استخدام الملقط.
  • العمل على تغيير الاتجاهات مثل تجاه الشد أو اتجاه القوة والتي يمكن توضيحها متمثلة في بكرة ترفع إلى اعلى.[1]

أمثلة على الآلات البسيطة

إن من تعريف الآلات يوضح أهميتها في الآلات تعد أدوات تقوم على تقديم المساعدة للبشر من أجل بذل العمل،  وتعتبر الآلات البسيطة من الأجهزة المصنفة  ميكانيكيا والتي في إمكانها أن تترك أثر واضح في جسد بالقوة المعينة وكذلك في النقطة المعينة وهو ما يحدث عند تأثيرها على أجهزة ومعدات قوة أخرى غيرها عند نقطة غيرها، وتعتبر العجلات والبكرات الروافع صاحبة محور والمرفوع هو واحد من الآلات البسيطة.

ومن المعلوم بالضرورة أن الآلات البسيطة في حد ذاتها هي لا تنشيء الطاقة، ولكن بحسب قانون بقاء الطاقة فإن الآلة لا يمكنها منح خرج شغل يزيد عن قدر الشغل والذي تم تزويدها به، وبسبب أن الآلة من الطبيعي يحدث فيها الشغل من احتمال حدوث احتكاكات فإن خرج الشغل يصبح بالمقابل مختلف عن دخل الشغل بشكل قليل ، مع قدر يتساوى مع طاقة حرارة تكون متولدة، وتعد قدرة الآلات تعبير عن مدى تحويل دخل الشغل إلى خارج الشغل.

تتشابك في حياة الناس دون الانتباه لها بشكل خاص وكبير، الالات والاجهزة، والتي تعد عمود وأساس لحزمة من المهام والأعمال، كما أنها أحد الدروس الهامة في علم الفيزياء لما لها من أهمية ، يتوجب ضرورة علمها ومعرفتها الطالب، وتعلمه لها، وليست الآلات دائما معقدة، فبعض الآلات على الرغم من أهميته الكبيرة ودوره المؤثر، إلا أن البعض منها بسيط، وهي ما تسمى بالات البسيطة د، والتي يمكن توضيح بعض الأمثلة لها في الاستعراض التالي :

  • بالنسبة لأمثلة الآلات البسيطة في الروافع يذكر هنا الملقاط، والزرادية، والمقص، والعتلة .
  • وفيما يخص البكرات فيمكن توضيح الأمثلة في الالات البسيطة الخاصة بالبكرات، وهي البكرات الثابتة وأيضاً البكرات المتحركة.
  • ومن امثلة الالات البسيطة السطح المائل أيضاً، ويعتمد على القدر المحتاج له السطح ليميل حيث يعد سطح يميل بزاوية معينة.
  • كذلك أيضاً العجلة والمحور.
  • وهناك البرغي، والاسفين. 

آلات بسيطة من صنع الله

ان الآلات التي يمكن للإنسان أن يستخدمها من خلال البيئة المحيطة به من حوله تعتبر متعددة ومختلفة، ومتباينة ومن  بعضها يوجد آلات بسيطة، والبعض الآخر يكون معقد، ولكن الذي قد يبدو جديد على البعض هو أن هناك آلات بسيطة في جسم الإنسان تشبه في عملها الآلات الحقيقية التي تستخدم من الجماد، ومن الآلات الست البسيطة الموجودة داخل جسم الإنسان ما يمكن تشبيهها بالآلات مثل الرافعة، البكرة، العجلة والمحاور، المستوى المائل، المسمار. 

وكلها موجودة داخل جسم الإنسان تصف الجسم وعمله في أثناء الحركة، وفي السطور التالية يستعرض العلم ما في جسم الإنسان من آلات بسيطة، مع توضيح لأنواعها، وكذلك فوائدها.

وجسم الإنسان في حركته يشبه عمل قوانين الفيزياء، كما يصفها بعض المختصين، وكأنه يعمل وفق قوانين الروافع التي تطبق في مجالات الميكانيكية، ذلك بسبب وجود الروافع بنظام معين في جسد الإنسان مبناه الحركات الخاصة بالمفصل والعضلة بإسلوب ميكانيكي.

من نعم الله على عباده أن خلقهم في تميز واضح عن الجماد، ومن نعمه الأجل والاشمل أن جعل جسم الإنسان مختلف عن باقي المخلوقات، ولا يشبهها، إلا في القليل، فقد سوى الله الإنسان معتدل القامة مستقيم، لا يمشي على أربع، وجعل له العقل، والبصيرة، ورزقه النعم التي ميزته عن غيره من المخلوقات، ورغم كل ذلك فإن جسم الإنسان وتكوينه شديد التعقيد وشديد التميز، ، وجسم الإنسان يحتوي على روافع مثل التي يسمع عنها في الآلات وهي التي تيسر له حمل ونقل اي شيء ممكن من مكان إلى غيره.

ولكن نظام جسم الإنسان فيما يخص الروافع له أسس يعتمد عليها، مثل النقطة التي ترتكز عليها العضلات، والنقطة التي ترتكز عليها الروافع، وطريقة وضع الرافعة، وطول الذراع في الرافعة، وذلك لأن ليس كل الحركات متماثلة ومتشابهة فيما بينها، فهناك حركات تحتاج لقوة أكثر كما أن هناك حركات تعتمد على اتساع في الحركة.

وكما يوجد ، والتي توجد في الآلات هناك أيضاً ثلاثة أنواع من الروافع في جسم الإنسان وهي كما يلي

  • نقطة تسمى الارتكاز.
  • مقاومة وهي بين القوة وبين النقطة التي تسمى الارتكاز.
  • القوة الموجودة بين النقطة التي تسمى الارتكاز، والحمل.

بالنسبة لكل نوع من السابق يمكن تمثيل الآلات البسيطة في جسم الإنسان في الارتكاز يعد مثل عملية التحريك التي يقوم بها عنق الإنسان بشكل عام، سواء إلى الأمام، أو التحريك إلى الخلف، أما ما يخص المقاومة فهو يظهر في محاولة الشخص الانتصاب واقفاً على أصابعه، والقوة التي بين الحمل والارتكاز تتمثل في الكتف وحركة اليد.

المراجع
زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق