رافعة: الفرق بين النسختين

أُزيل 10٬047 بايت ، ‏ قبل سنة واحدة
أُنشئَت بترجمة الصفحة "Block and tackle"
ط (v2.03b - باستخدام ويكيبيديا:فو (مرجع قبل علامة الترقيم))
(أُنشئَت بترجمة الصفحة "Block and tackle")
{{عن|الروافع البسيطة|الآلات الحديثة|رافعة (آلة)}}
{{معلومات آلة
| الاسم = الرافعة<br/>مثال على عمل الرافعة
| الصورة = Palanca-ejemplo.jpg
| تعليق = فكرة الرافعة تقوم على أنه يمكن استعمال قوة صغيرة على مسافة طويلة لموازنة قوة [[كتلة]] كبيرة على مسافة صغيرة في الطرف الآخر.
| تصنيف = [[آلة بسيطة]]
| النوع = البناء
| الاستعمال =
| المقاييس =
| الوزن = [[تسارع الجاذبية]] مضروبة بالكتلة
| نوع_الوقود = [[طاقة وضع]] و[[طاقة حركية]] ([[طاقة ميكانيكية]])
| مدعوم؟ =
| ذاتية الدفع؟ =
| عدد العجلات =
| عدد المسارات =
| عدد القوائم =
| السطح الانسيابي الحامل =
| المحاور =
| المكونات = نقطة ارتكاز أو محور، والحمل والجهد
| تاريخ الاختراع =
| اسم المخترع =
| أمثلة =
}}
[[ملف:Egypt.KomOmbo.Shaduf.01.jpg|Shaduf|تصغير|يسار|180px|الشادوف - [[كوم أمبو]] - مصر]]
'''الرافعة'''<ref>[http://www.ldlp-dictionary.com/dictionaries/results العديد من معاجم «لبنان ناشرون»] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20200526184938/http://ldlp-dictionary.com/|date=2020-04-17}}</ref> {{جمع|رَوَافِع أو رَافِعَات}} أو '''المحل''' أو '''المُخْلُ''' (عن اليوناني) أو '''البارم''' أو '''البيرم''' (عن الفارسي) أو '''القاروص''' أو '''[[قرسطون (توضيح)|القرسطون]]''' أو'''[[جالس (توضيح)|الجالس]]''' (وهذين الأخيرين فيهم خلط)<ref>[https://web.archive.org/web/20160527045211/http://www.muslimheritage.com/article/new-arabic-text-mechanics-sinan-ibn-thabit-theory-simple-machines مقالة «سنان بن ثابت» - موقع «التراث الإسلامي (نسخة محفوظة)»] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20200126061907/https://web.archive.org/web/20160527045211/http://www.muslimheritage.com/article/new-arabic-text-mechanics-sinan-ibn-thabit-theory-simple-machines |date=26 يناير 2020}}</ref> :هي ذراع طويل يت[[محور (توضيح)|محور]] في نقطة ثابتة عليه تعد [[نقطة ارتكاز]]ه (Fulcrum). و هي أُولى [[آلة بسيطة|الآلات البسيطة]] الست التي حددها علماء [[عصر النهضة]]، تستخدم لتحويل القوة الداخلة الصغيرة إلى قوة خارجة كبيرة، كما في [[شادوف|الشادوف]] و [[كسارة الجوز]] ، عرفها قدماء المصريين في البناء وري الأراضي.
 
[[ملف:Block-and-tackle-in-use.svg|يسار|219x219بك]]
أداة تستخدم عند [[محور (توضيح)|محور]] أو نقطة ارتكاز مناسبة لمضاعفة [[قوة|القوة]] الميكانيكية التي يمكن تطبيقها على جسم آخر، ويوصف تأثير الرافعة بالميزة الميكانيكية. والرافعة هي آلة بسيطة ويعتقد البعض ان الروافع هي أول الالات البسيطة التي تم اختراعها وتم وصف الروافع لأول مرة في عام 260 ق.م بواسطة العالم اليونانى ارشميدس.
'''رافعة''' <ref>"Tackle" can be {{IPAc-en|ˈ|t|eɪ|k|əl}} in this usage.</ref> <ref>''(dead link)'' {{استشهاد ويب
[[ملف:Casse-noix inox 03.jpg|تصغير|يسار|كسارة الجوز]]
| url = http://www.rcsccwarrior.ab.ca/Resources/Disc_Files/Resources/Phase_III/406_Seamanship/406.09_MLP.pdf
| title = Royal Canadian Sea Cadets - Master Lesson Plan - Level T\\\2
| archiveurl = https://web.archive.org/web/20130309060257/http://www.rcsccwarrior.ab.ca/Resources/Disc_Files/Resources/Phase_III/406_Seamanship/406.09_MLP.pdf
| archivedate = 2013-03-09
| accessdate = 2009-12-27
}}</ref> أو '''العجلة''' فقط <ref>[https://archive.org/stream/manualofmilitary00grea/manualofmilitary00grea#page/n255/mode/1up Manual of military engineering]</ref> عبارة عن نظام من [[بكرة|بكرتين]] أو أكثر مع [[حبل]] أو [[سلك حديدي|كابل]] مترابطة بينهما ، وعادة ما تستخدم لرفع الأحمال الثقيلة.
 
يتم تجميع البكرات لتشكيل كتل ثم يتم إقران الكتل بحيث يتم تثبيت إحداها وتتحرك الأخرى مع الحمل. يتم تمرير الحبل عبر البكرات لتوفير [[فائدة ميكانيكية|ميزة ميكانيكية]] تزيد من القوة المطبقة على الحبل. <ref>Ned Pelger, [http://www.constructionknowledge.net/general_technical_knowledge/general_tech_basic_six_simple_machines.php ConstructionKnowledge.net]</ref>
== في التاريخ ==
 
وصف [[هيرو السكندري]] الرافعات التي تشكلت من مجموعات البكرات في القرن الأول. تُظهر الإصدارات المصورة من Hero's ''Mechanica'' (كتاب عن رفع الأوزان الثقيلة) أنظمة الكتل والمعالجة المبكرة. <ref>A. P. Usher, [https://books.google.com/books?id=xuDDqqa8FlwC&printsec=frontcover&dq=history+of+mechanical+inventions&hl=en&ei=Bw9hTrOEFcaLsAKFqJkZ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CC8Q6AEwAA#v=onepage&q&f=false ''A History of Mechanical Inventions''], Harvard University Press, 1929 (Dover Publications, revised edition, 2011, {{ردمك|978-0486255934}})</ref>
أقدم الكتابات التي عثر عليها تتناول الروافع تعود إلى القرن الثامن قبل الميلاد، حيث ذكرها [[أرخميدس]] في كتاباته. يرى البعض أنها ربما يكون قد استخدمها أهل [[بابل]] لسقي [[حدائق بابل المعلقة|الجنائن المعلقة]]، و[[فرعون|الفراعنة]] لرفع الأحجار أثناء بناء [[هرم|الأهرامات]].
 
== نظرة عامة ==
وفي كتاب [[مفاتيح العلوم]] [[محمد بن موسى الخوارزمي|للخوارزمي]]: {{اقتباس|المخل [[خشبة]] مدورة أو مثمنة تحرك بها الأجسام الثقيلة بأن يحضر تحت الشيء الذي يحتاج إلى تحريكه ويوضع فيه رأس المخل ثم يكبس الرأس الآخر فيستقل الجسم الثقيل والبيرم أحد أصنافه ويقال البارم والمخل لفظة يونانية والبارم فارسية أبو مخليون حجر يوضع تحت هذا المخل فيسهل به تحريك الثقل}}
[[ملف:Tackles.png|تصغير|طرق مختلفة للتزوير. <ref name="advantage">{{استشهاد بكتاب|title=Handbook of Rigging: For Construction and Industrial Operations|publisher=McGraw-Hill Professional|ISBN=978-0-07-149301-7|author1=MacDonald|first=Joseph A|pages=376|quote=Tackle may be rigged to advantage - where the pull on the rope is in the same direction as that in which the load is to be moved; or it may be rigged to disadvantage - where the pull on the rope is in the opposite direction of that in which the load is to be moved}}</ref> (انظر أدناه).]]
الكتلة عبارة عن مجموعة من [[بكرة|البكرات]] أو [[بكرة محزوة|الحزم]] المركبة على إطار واحد. يسمى تجميع الكتل بحبل متشابك من خلال البكرات المعالجة. تسمى عملية خيوط الحبال من خلال الكتل "reeving" ، ويقال إن الكتل الملولبة والمعالجة كانت "روف". <ref>[[wiktionary:reeve]]</ref> يقوم نظام الكتلة والمعالجة بتضخيم قوة الشد في الحبل لرفع الأحمال الثقيلة. إنها شائعة في [[قارب|القوارب]] [[سفينة شراعية|والسفن الشراعية]] ، حيث يتم تنفيذ المهام يدويًا غالبًا.
 
== كسارة الجوزالمراجع ==
 
في كسارة الجوز رافعتان، فكل مقبض فيها رافعة، لذا ففي الكسارة قوتان ومقاومتان.
 
== قانون الرافعة ==
 
[[ملف:عتلة.jpg|تصغير|يسار|رجل يحاول رفع صخرة باستخدام رافعة]]
 
{| class="wikitable"
|-
! العزم = القوة × طول ذراعها = المقاومة × طول ذراعها
|-
|}
 
حيث أن [[قوة|القوة]] هي الجهد المبذول على الرافعة، وذراعها هو بعدها عن المحور، أما المقاومة فهي القوة التي يسلطها الجسم الذي يتعرض للمجهود ليقاوم التغيير، وذراعها هو بعدها عن المحور.<ref>[http://www.aaronswansonpt.com/basic-biomechanics-levers/ Basic Biomechanics: Levers] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170804104828/http://www.aaronswansonpt.com/basic-biomechanics-levers/ |date=04 أغسطس 2017}}</ref>
[[ملف:Lever Principle 3D.png|تصغير|يسار|رافعة في حالة التوازن]]
ذراع هو شريط متحرك أن محاور على نقطة ارتكاز تعلق على نقطة ثابتة. رافعة تعمل من خلال تطبيق القوات على مسافات مختلفة من نقطة ارتكاز، أو محور.
على افتراض رافعة لا تبدد أو تخزين الطاقة، والقوة لا بد في ذراع تساوي القوة للخروج من رافعة. كما ذراع تدور حول نقطة ارتكاز، نقطة أبعد من هذا محور التحرك على نحو أسرع من نقطة أقرب إلى المحور. ولذلك يجب أن يطبق قوة إلى نقطة أبعد من المحور أن يكون أقل من القوة التي تقع في أقرب نقطة في، وذلك لأن القوة هي نتاج القوة والسرعة. [ 4 ]
إذا 1 و(ب) هي المسافات من نقطة ارتكاز على نقاط A و B، والسماح للقوة F وتطبيقها على وتشكل المدخل والقوة F B التطبيقية في B هو الإخراج، نسبة السرعات من نقاط A و B معطى بواسطة أ / ب، لذلك لدينا نسبة قوة الإخراج إلى قوة المدخلات، أو ميزة الميكانيكية، وتعطى من قبل
هذا هو القانون من ذراع، والتي ثبت من قبل أرخميدس باستخدام التفكير الهندسي. [ 5 ] ويبين أنه إذا كان على مسافة 1 من نقطة ارتكاز إلى حيث يتم تطبيق قوة المدخلات (نقطة A) أكبر من المسافة ب من نقطة ارتكاز لل حيث يتم تطبيق قوة الإنتاج (النقطة B)، ثم رافعة تزيد من قوة الإدخال. من ناحية أخرى، إذا كانت المسافة 1 من نقطة ارتكاز للقوة مدخلات أقل من المسافة ب من نقطة ارتكاز لقوة الإنتاج، ثم ذراع يقلل من قوة الإدخال.
استخدام السرعة في تحليل ثابت من وسيلة للضغط هو تطبيق لمبدأ العمل الافتراضية.
 
== أنواع الروافع ==
'''روافع النــوع الأول'''
هي الروافع التي تقع نقطة ارتكازها بين القوة المؤثرة وبين المقاومة.
ومن الأمثلة على هذا النوع:
[[مقص|المقص]] والعتلة و[[أرجوحة|الأرجوحة]]
والروافع هي:ساق متينة تتحرك حول نقطة ثابتة تسمى نقطة ارتكاز وتؤثر عليها قوة ومقاومة
[[ملف:LeverFirstClass.svg|300 بك]]
 
'''روافع النوع الثاني'''
هي الروافع التي تقع نقطة مقاومتها بين نقطة الارتكاز والقوة المؤثرة. مثلا [[كسارة الجوز]].
[[ملف:LeverSecondClass.svg|300 بك]]
 
'''روافع النوع الثالث'''
هي الروافع التي تقع قوتها المؤثرة بين نقطة الارتكاز والمقاومة.
ومن الأمثلة على هذا النوع:
[[دباسة|الدباسة]]([[صنارة|الصنارة]]) والمكنسة اليدوية
[[ملف:ThirdClassLever.svg|300 بك]]
 
== رموز ومصطلحات ==
القوة:يرمز لها بالعربي بـ(ق) أو (ق1) {{إنج|F من Force}}
 
المقاومة:يرمز لها بالعربي بـ(مق) أو (ق2) {{إنج|R من Resistance}}
 
محور الارتكاز:يرمز له بالعربي بـ(ن) {{إنج|O من Fulcrum}}
 
ذراع القوة:(هي المسافة بين نقطة القوة ومحور الارتكاز)ويرمز لها ب(ل1) {{إنج|D2}}
 
ذراع المقاومة:(هي المسافة بين نقطة المقاومة ومحور الارتكاز) ويرمز لها ب(ل2) {{إنج|D1}}
 
== مكونات الرافعة ==
 
'''الرافعة''' : هي ساق متينة ترتكز على نقطة ثابتة تسمى نقطة الارتكاز وتؤثر عليها قوة ومقاومة
 
* ساق متينة (مستقيمة أو منحنية).
* نــقــــطـــة الارتــكـــاز(ن).
* القوة(ق):وهي مقدرة الإنسان على بذل شغل يغير من حركة الجسم
* المقاومة(م):هي مؤثر يعيق الجسم من الحركة
 
== قانون الروافع ==
[[ملف:Archimedes lever (Small).jpg|تصغير|يسار| 250px|صورة نشرت في مجلة''Mechanics Magazine'' في [[لندن]] في عام 1824.]]
: القوة x ذراعها=المقاومة x ذراعها
 
والذراع هوالمسافة بين القوة ونقطة الارتكاز وبالتالي المسافة بين الثقل ونقطة الارتكاز . بمعنى أنه إذا ضربنا القوة في ذراعها فإن النتيجة تساوي حاصل ضرب المقاومة (الثقل) في ذراعها ؛ مثل (القوة =60 نيوتن وذراعها =30 سم) (والمقاومة = 120 [[إسحاق نيوتن|نيوتن]] وذراعها = 15 سم؛ فنتيجة حاصلي الضرب = 1800 [[إسحاق نيوتن|نيوتن]]. [[سنتيمتر]] )
 
وهذا يعنى أن (القوة في ذراعها = المقاومة في ذراعها)
 
و إن حاصل ضرب القوة أو المقاومة في ذراعها = عزم المقاومة أو القوة
وأيضا هناك فوائد للروافع
 
=== النوع الأول ===
تكون نقطة الارتكاز بالوسط
يكون موفر للجهد أحيانا في حالة إذا كانت ذراع القوة أكبر من ذراع المقاومة
ولكن إذا تساوت القوة مع المقاومة أو كانت المقاومة أكبر من القوة فلا توفر الجهد
أو حتى إذا كان ذراع المقاومة أكبر من ذراع القوة فلا يوفر الجهد
 
=== النوع الثاني ===
تكون المقاومة في الوسط
تكون موفرة للجهد دائما لأن ذراع القوة يكون أكبر من ذراع المقاومة
 
=== النوع الثالث ===
تكون القوة في الوسط
لا يوفر الجهد أبدا لأن ذراع المقاومة يكون أكبر من ذراع القوة ولكن تحمى اليدين من الأشياء الساخنة
والباردة أو الدقة أثناء العمل مثل الملقط
 
== كيفية تحديد نوع الرافعة ==
* نتخيل فكرة عملها
* نحدد المكون الذي في الوسط
 
'''*كما أن لها وظائف واهميات كثيرة منها :-'''
* تكبير القوة وتوفير الجهد *مثل:الـعـتــلــة
* زيـادة الــســــرعـــــة *مثل: مضرب الهوكى
* تــكــبــيــر الــمـسـافة *مثل: الـمـكـنسـة
* الـدقـة اثـنـاء الــعـمـل *مثل: الـمـلـقـاط
* نقـل القوة من مـكـان لآخـر *مثل: الـمـكـنسـة
* تـجــنــب الـمـخـــاطــر *مثل: ماسك الفحـم
 
== رافعة اسطوانية ==
{{مفصلة|رافعة اسطوانية}}
[[ملف:Ein-trommelförderung.svg|تصغير|يسار| 250px|رافعة أسطوانية]]
رافعة أسطوانية مثل رافعة جردل الماء من بئر. يلتف الحبل المتصل بالجردل حول الأسطوانة، فيكون ذراع الثقل (جردل الماء) مساويا لنصف قطر الأسطوانة. وأما ذراع القوة، فهو الذراع الذي يمسكه الشخص ويديره لرفع جردل الماء ؛ عادة يكون هذا الذراع أطول من نصف قطر الأسطوانة، فيسهل رفع الماء.
 
== انظر أيضا ==
* [[ترس]].
* [[عتلة]].
* [[رافعة أسطوانية|رافعة اسطوانية]].
 
== مصادر ==
{{مراجع}}
{{تصنيف كومنز|Levers}}
 
{{آلات}}
{{آلات بسيطة}}
{{آليات هندسية}}
{{ضبط استنادي}}
 
== روابط خارجية ==
{{شريط بوابات|هندسة ميكانيكية|هندسة تطبيقية|الفيزياء|تقانة}}
 
* [http://www.walter-fendt.de/html5/phen/pulleysystem_en.htm نظام البكرة (نموذج وعرض)] تطبيق HTML5 بواسطة والتر فيندت
* [http://www.smackdock.co.uk/tackles.htm الرسوم المتحركة لمعالجة الإبحار ، والتسميات ، وجدول المزايا الميكانيكية] في Smack Dock Soundings 16
[[تصنيف:آلات بسيطة]]
[[تصنيف:آلياتعلم (الهندسة)الحركة المجردة]]
[[تصنيف:اختراعات مصريةآلات]]
[[تصنيف:رافعات]]
21٬736

تعديل