ماشین‌های ساده
وقتی کلمه‌ی «ماشین» را می‌شنوید، شاید یادِ خودرو یا ماشین‌لباس‌شویی بیفتید. اما قیچیِ کیفِ شما هم ماشین است، و دربازکنِ آشپزخانه و پیچ‌گوشتیِ جعبه‌ابزار هم. همه‌ی این‌ها کارها را آسان‌تر می‌کنند. آیا ممکن است همه‌ی این ابزارهای جورواجور از چند تکه‌ی ساده ساخته شده باشند؟
شش ماشینِ ساده
در این فصل با شش ابزارِ پایه آشنا شدیم. به آن‌ها ماشین‌های ساده می‌گوییم:
- اهرم، میله‌ای که روی تکیه‌گاه می‌چرخد.
- سطح شیب‌دار، سطحی کج برای بالا بردنِ بار.
- گوه، لبه‌ای نازک برای بریدن و شکافتن.
- پیچ، سطحِ شیب‌داری که دورِ میله پیچیده است.
- قرقره، چرخی شیاردار که طناب از رویش می‌گذرد.
- چرخ و محور، چرخی بزرگ که میله‌ای نازک را می‌چرخاند.
هر کدام به یکی از این دو راه کمک می‌کند: یا کاری می‌کند که با نیرویی کمتر بار را جابه‌جا کنیم، که معمولاً راهِ درازتری دارد، یا جهتِ نیرو را برایمان راحت‌تر می‌کند. هیچ ماشینِ ساده‌ای از خودش انرژی نمی‌سازد و بار را سبک‌تر نمی‌کند.
ماشین‌هایی از چند ماشین
بیشترِ ابزارهای اطرافِ ما از چند ماشینِ ساده با هم ساخته شده‌اند. قیچی دو اهرم است که روی یک پیچ می‌چرخند، و لبه‌ی هر تیغه‌اش یک گوه است. دوچرخه چرخ و محور دارد، ترمزش اهرم است و قطعه‌هایش با پیچ به هم بسته شده‌اند. مدادتراشِ دسته‌دار تیغه‌ای دارد که گوه است و دسته‌ای که مثلِ چرخ و محور می‌چرخد.
وقتی ابزاری را می‌شناسیم، می‌توانیم بپرسیم: «ماشین‌های ساده‌اش کدام‌اند؟» این پرسش کمک می‌کند بفهمیم ابزار چطور کار می‌کند.
در خانه امتحان کنید
- در آشپزخانه پنج ابزار پیدا کنید، مثلاً قیچی، دربازکن، قاشق، کاردِ نان و درِ شیشه‌ی مربا.
- برای هر ابزار بنویسید کدام ماشین‌های ساده را در آن می‌بینید.
- با یک بزرگ‌تر، طرحِ یک وسیله‌ی خیالی را بکشید که دست‌کم سه ماشینِ ساده داشته باشد؛ مثلاً وسیله‌ای برای بالا بردنِ جعبه‌ی میوه به پشت‌بام.
واژه‌های این درس
- ماشینِ ساده - یکی از شش ابزارِ پایه که کار را آسان می‌کنند: اهرم، سطح شیب‌دار، گوه، پیچ، قرقره، چرخ و محور.
- ماشینِ مرکب - ابزاری که از چند ماشینِ ساده درست شده است، مثلِ قیچی و دوچرخه.
ایده‌ی اصلی
شش ماشینِ ساده داریم که با کم کردنِ نیرو یا عوض کردنِ جهتِ آن کارها را آسان می‌کنند. بیشترِ ابزارها از چندتای آن‌ها با هم ساخته شده‌اند.