Архимед бұрандасы – су бұрандасы, Египет бұрандасы және гидродинамикалық бұранда ретінде де белгілі – суды көтеру және тасымалдау үшін пайдаланылатын машина. Технологияда әдетте қуыс түтіктің ішіндегі спираль бар, ол айналдырылған кезде суды цилиндрдің төменгі жағынан жоғарғы жағына оң ығыстырады.

Технология көбінесе 3-ші ғасырдағы грек математигі және өнертапқышына тиесілі болғанымен, Архимед Сиракузы, бұрандалы сорғылар ғасырлар бұрын Египетте де, Ассирияда да қолданылғаны туралы дәлелдер бар. Шындығында, кейбір ғалымдар бұрандалы сорғылар суару құралы ретінде біздің эрамызға дейінгі 7 ғасырда қолданылған деп тұжырымдайды.

Сонымен, Архимед бұрандасы нақты қалай жұмыс істейді, ол қашан ойлап табылды және неге ол Архимедке тиесілі?

Архимед бұрандасы қалай жұмыс істейді?

Архимедтің бұрандалы механизмін пайдаланатын 1950 жылдардағы Египеттегі су сорғысы

Сурет несиесі: Здравко Печар, CC BY-SA 4.0 , Wikimedia Commons арқылы

Архимед бұрандасы цилиндрге қарай қозғалатын спираль немесе спиральдан тұратын қуыс түтік болып табылады. Содан кейін түтіктің төменгі ұшын судың денесіне салып, түтік айналдырады. Бұранда бұрылғанда, ол судың біразын алады. Одан әрі бұрылыстар суды спиральдың дәйекті қалталары арқылы жоғарғы жағына жеткенше көтередітүтік.

Осылайша, төменгі көзден (айталық, өзен) суды басқа көзге оңай көтеруге болады (мысалы, ауылшаруашылық жерлеріне ағатын суару арық).

Бұрандалы сорғыны айналдыру әдістері ғасырлар бойы әртүрлі болды. Кейбір өркениеттерде білік қол еңбегі арқылы бұрылады. Басқаларында мал немесе жел диірмендері арқылы. Ақырында, қозғалтқыштар бұрандалы сорғыларды қуаттандыру үшін пайдаланылды.

Архимед бұрандасын кім ойлап тапты?

Архимед бұрандасы Ежелгі Египет тарихының эллиндік дәуірінде, шамамен 3 ғасырда қолданылғаны туралы деректер бар. б.з.б. Ол кезде Архимед бұрандасы суару құралы ретінде Ніл өзенінен су көтеру үшін пайдаланылды. Кейбір ғалымдар ежелгі өркениеттер біздің дәуірімізге дейінгі 3 ғасырдан әлдеқайда ертерек технологияға ие болды деп болжайды.

Цизре маңындағы Куди Дағы етегіндегі Сеннахериб тас бедерінің құймасы. Актерлер құрамы Ландшутта, Германияда көрсетілді

Сурет несиесі: Timo Roller, CC BY 3.0 , Wikimedia Commons арқылы

Мысалы, ассириолог Стефани Далли су бұрандалары осы жерде қолданылған деген теорияны айтты. Сеннахериб патша тұсындағы (б.з.б. 704-681) Жаңа Ассирия империясы. Далли дәлел ретінде сына жазуын келтіріп, артефакті ассириялықтардың біздің эрамызға дейінгі 7 ғасырда бұрандалы сорғыларды қоладан құйғанының дәлелі деп атайды.

Дэлли.Бұл теория ежелгі грек тарихшысы Страбонның жазбаларына сәйкес келеді, ол Вавилонның аспалы бақтары – «ежелгі әлемнің 7 кереметінің» ішіндегі ең қиыны – бұрандалар арқылы суарылған.

Бақтар ешқашан суарылған емес. түпкілікті анықталды: кейбіреулері олар Вавилонда орналасқан, бірақ біздің дәуіріміздің 1-ші ғасырында жойылды деп болжайды, ал басқалары Ниневиде Сеннахериб патшаның тұсында салынған болуы мүмкін деп болжайды. Сонымен, әзірге олардың дәл қалай суарылғанын білудің нақты жолы жоқ – бұрандалы сорғылармен ма, жоқ па.

Неліктен ол Архимед бұрандасы деп аталады?

Архимед Ойшыл (Оқушының портреті ретінде де белгілі) Доменико Фетти, 1620. Архимед антикалық дәуірдегі ең маңызды физик болып саналады

Сурет несиесі: Доменико Фетти, Wikimedia Commons арқылы қоғамдық домен

Сонымен , егер ассириялықтар мен ежелгі мысырлықтар біздің заманымызға дейінгі 3 ғасырға дейін технологияға ие болған болса, неге ол 3 ғасырдағы грек математигі және өнертапқышы Сиракуздық Архимедтің атымен аталған?

Бір теория осылай деп тұжырымдайды. Архимед бұрандалы сорғыны өзі ойлап тапты. Әңгіме Иеро патшаға Архимедке кеменің корпусындағы суды кетіретін құрал ойлап тапқаны туралы айтылады, соның арқасында Архимед бұрандалы сорғыны жасады.

Тағы бір теория Архимедтің Грекиядан Мысырға шамамен 234 жылы барғанын болжайды. Ол ашқан жерінен б.з.дол жерде бұрыннан қолданылған технология. Содан кейін ол өнертабысты өз параметрлеріне қарай өзгертуге және жақсартуға кірісті. Шынында да, дәлелдер Архимед өнертабысты ешқашан өзінің өнертабысы деп жарияламағанын көрсетеді, керісінше оны екі ғасыр өткен соң, біздің дәуірімізге дейінгі 1 ғасырдағы грек тарихшысы Диодор жазған.

Архимед бұрандасы қоғамға қалай әсер етті. ?

Архимед бұрандасы ежелгі дүниеде суару үшін маңызды көмекші болды, әдетте өзендер мен көлдерден ауылшаруашылық алқаптарына суды көтеру құралы ретінде қызмет етті.

Бүгінге дейін бұрандалы сорғылар қолданылады. суды және ағынды суларды жылжыту үшін дүние жүзіндегі су тазарту қондырғыларында қолданылады. Технологияны кейбір ойын-сауық саябағы аттракциондарында және шоколадты субұрқақтарда да табуға болады.

Егер су Архимед бұрандасының астыңғы жағына емес, жоғарғы жағына бағытталса, бұранданы бұруға мәжбүр етеді. Содан кейін оны электр энергиясын өндірудің бір түрі ретінде пайдалануға болады. Мұндай гидрогенераторлық сорғылар Англиядағы Темза өзенінде қолданылады, оның көмегімен өндірілген қуат Виндзор қамалына жіберіледі.