Die Archimedes-skroef – ook bekend as die waterskroef, Egiptiese skroef en die hidrodinamiese skroef – is 'n masjien wat gebruik word om water op te lig en te vervoer. Die tegnologie het tipies 'n spiraal binne 'n hol buis wat, wanneer dit gedraai word, water positief verplaas van die onderkant na die bokant van die silinder.

Al word die tegnologie dikwels aan die 3de-eeuse Griekse wiskundige en uitvinder gekrediteer, Archimedes van Syracuse, daar is bewyse dat skroefpompe eeue vroeër in gebruik was, in beide Egipte en Assirië. Trouens, sommige geleerdes teoretiseer dat skroefpompe so vroeg as die 7de eeu vC as besproeiingsgereedskap gebruik is.

So, hoe presies werk die Archimedes-skroef, wanneer is dit uitgevind en hoekom word dit aan Archimedes gekrediteer?

Hoe werk die Archimedes-skroef?

'n Waterpomp in Egipte uit die 1950's wat die Archimedes se skroefmeganisme gebruik

Beeldkrediet: Zdravko Pečar, CC BY-SA 4.0 , via Wikimedia Commons

Die Archimedes-skroef is in wese 'n hol buis wat 'n spiraal of heliks bevat wat op die silinder kronkel. Die onderkant van die buis word dan in 'n watermassa geplaas, en die buis word geroteer. Soos die skroef draai, skep dit van die water op. Verdere draaie verhoog die water deur opeenvolgende sakke van die heliks totdat dit die bokant van bereikdie buis.

Op hierdie manier kan water van 'n laer bron (sê 'n rivier) maklik na 'n ander bron (soos 'n besproeiingssloot wat na landbougrond vloei) verhoog word.

Metodes om die skroefpomp te draai het deur die eeue heen baie gewissel. In sommige beskawings sou die as by wyse van handearbeid gedraai word. In ander, deur beeste of windpompe. Uiteindelik is motors gebruik om skroefpompe aan te dryf.

Wie het die Archimedes-skroef uitgevind?

Daar is bewyse dat die Archimedes-skroef in gebruik was gedurende die Hellenistiese tydperk van antieke Egiptiese geskiedenis, om en by die 3de eeu vC. Destyds is die Archimedes-skroef gebruik om water uit die Nyl op te lig, wat as 'n besproeiingsgereedskap funksioneer. Sommige geleerdes het egter teoretiseer dat antieke beskawings in besit was van die tegnologie veel vroeër as die 3de eeu vC.

Gegote van 'n rotsreliëf van Sanherib vanaf die voet van Cudi Dağı, naby Cizre. Die rolverdeling word in Landshut, Duitsland uitgestal

Beeldkrediet: Timo Roller, CC BY 3.0 , via Wikimedia Commons

Assirioloog Stephanie Dalley, byvoorbeeld, het teoretiseer dat waterskroewe in gebruik was in die Neo-Assiriese Ryk tydens die bewind van koning Sanherib (704-681 vC). Dalley noem 'n spykerskrif inskripsie as bewys, en beskou die artefak as bewys dat die Assiriërs in die 7de eeu vC skroefpompe in brons gegiet het.

Dalley'steorie strook met die geskrifte van die antieke Griekse historikus Strabo, wat geskryf het dat die Hangende Tuine van Babilon – die mees ontwykende van die '7 wonders van die antieke wêreld' – met skroewe besproei is.

Die tuine het nog nooit definitief opgespoor: sommige teoretiseer dat hulle in Babilon geleë was, maar in die 1ste eeu nC vernietig is, terwyl ander beweer dat hulle moontlik in Nineve onder koning Sanherib gebou is. Daar is dus nog geen definitiewe manier om te weet presies hoe hulle besproei is nie – hetsy met skroefpompe of nie.

Hoekom staan ​​dit algemeen bekend as die Archimedes-skroef?

Archimedes Bedagsaam (ook bekend as Portrait of a Scholar) deur Domenico Fetti, 1620. Archimedes word beskou as die belangrikste fisikus in die oudheid

Beeldkrediet: Domenico Fetti, Public domain, via Wikimedia Commons

So , as die Assiriërs en die antieke Egiptenare moontlik in besit was van die tegnologie voor die 3de eeu vC, hoekom is dit vernoem na 'n 3de-eeuse Griekse wiskundige en uitvinder, Archimedes van Siracuse?

Een teorie stel voor dat dit Archimedes het die skroefpomp self uitgevind, onafhanklik. Die storie lui dat koning Hiero vir Archimedes 'n werktuig laat uitvind het wat water uit die romp van 'n skip kon verwyder, wat daartoe gelei het dat Archimedes die skroefpomp geskep het.

'n Ander teorie stel voor dat Archimedes in ongeveer 234 van Griekeland na Egipte gereis het. BC, waar hy ontdek hetdie tegnologie wat reeds daar in gebruik was. Hy het toe begin om die uitvinding aan te pas en te verbeter volgens sy eie parameters. Inderdaad, die bewyse dui daarop dat Archimedes nooit die uitvinding as sy eie geëis het nie, maar dit is eerder twee eeue later aan hom gekrediteer, deur die 1ste-eeuse vC Griekse historikus, Diodorus.

Hoe het die Archimedes-skroef die samelewing beïnvloed. ?

Die Archimedes-skroef het gedien as 'n noodsaaklike hulpmiddel vir besproeiing regoor die antieke wêreld, tipies as 'n manier om water uit riviere en mere na landbougrond op te lig.

Tot vandag toe is skroefpompe wat in waterbehandelingsaanlegte regoor die wêreld gebruik word om water en riool te verskuif. Die tegnologie kan ook gevind word in sommige pretparkritte en in sjokoladefonteine.

As water na die bokant van 'n Archimedes-skroef gerig word, eerder as die onderkant, dwing dit die skroef om te draai. Dit kan dan as 'n vorm van elektrisiteitsopwekking benut word. Hidro-opwekkingspompe van hierdie soort is in gebruik op die Teemsrivier in Engeland, die krag wat opgewek word, word dan in Windsor Castle ingevoer.