» «
גלגל
מי המציאו את הגלגל והיכן זה קרה?



איננו יודעים מיהו ממציא הגלגל. לא שמו ולא פרטים עליו ידועים היום. הרי מדובר בפרהיסטוריה, בזמנים שבהם עוד לא כתבו את ההיסטוריה ולכן לא השתמר מידע שכזה.

אבל אין ספק שאותו אדם קדמון, שהרעיון להשתמש בחפץ עגול ושימושי עלה בראשו, לא שיער כמה חשובה תהיה המצאתו להתפתחות המין האנושי כולו. ברור שהוא לא יכול היה להעריך אפילו לאילו שיאים תיקח ההמצאה הקטנה שלו את האדם ולאילו מקומות והמצאות נגיע בזכותה.

לא פחות מפתיע שאיננו יודעים אפילו כיצד נולד הגלגל. האם אנו חייבים את המצאת הגלגל לאדם קדמון כלשהו, שהתבונן בחיפושיות זבל? האם הוא שאב את הרעיון מהחיפושיות הללו, שיוצרות כבר מיליוני שנים כדור זבל ענקי וכבד יחסית ומגלגלות אותו בקלות מפתיעה אל הקן? - אם כן אז הוא בטח הבין שאם יוכל לשחזר את המעשה, יוכלו הוא וחבריו להעביר משאות כבדים ומסורבלים ממקום למקום, בדיוק כמו שעושה חיפושית הזבל עם משא כבד כל כך?

כל שידוע לנו הוא שאת הגלגל המציאו בסוף תקופת האבן. די מהר הוא סייע לכדרים המקומיים ליצור כלים מחימר, במקום לסובב ביד את הכד שהם יוצרים. כבר בשנת 4,000 לפני הספירה, לפני כ-6,000 שנה, השתמשו בגלגלי אבניים של קדרים במסופוטמיה, היא ארם-נהריים. בשנת 3,200 לפני הספירה בנו כבר השומרים עגלות עם גלגלים ובהמשך הם גם בנו רכבי מלחמה על גלגלים, שסחבו חמורים אל שדה הקרב.

הגלגל הוא המכונה המוקדמת ביותר מתוך 6 המכונות הפשוטות של העת העתיקה (ראו באאוריקה בתגית "מכונות פשוטות").

כשהחלו בני האדם להעביר גושי אבן ודברים כבדים לבניית מבנים גדולים, הם הבינו שהם יוכלו לעשות זאת בקלות רבה יותר, באמצעות גזעי עץ שיונחו מתחת למשקל הרב ויגררו אותו מעליהם, בעת שהם מסתובבים על פני הקרקע. סיבוב הגזעים אפשר להם להעביר עצמים כבדים מאד, מבלי שיצטרכו להרימם. נראה שכך הועברו ממקום למקום אבני הענק ששימשו לבניית הפירמידות.

ההמשך היה כשהבינו הקדמונים שיוכלו ליצור גלגלי עץ ולחברם למשטח שינוע בעזרתם. כך הומצאו העגלות הראשונות. ככל שהגלגלים נעשו קלים יותר, הטכנולוגיה הלכה והשתכללה. איתם השתפרה גם היעילות של העגלות בנשיאת משאות כבדים. שיפור נוסף היה כשחיברו את העגלה לבהמת משא שמשכה אותה.

עם הדורות והתקופות, החל הגלגל להיכנס לתחומים ותעשיות שונים, כמו טחינת התבואה לקמח ומחרשות קדומות. מכונות מבוססות גלגלים הלכו בהדרגה והשתכללו ואפשרו לאדם לייצר מוצרים נחוצים בקלות רבה יותר.


הנה ההיסטוריה של המצאת הגלגל:

http://youtu.be/vaZBhtGvaFE


המצאת הגלגל התרחשה ככל הנראה במסופוטמיה:

http://youtu.be/c-EPqobSsD8


וסרטון אנימציה על המצאת הגלגל:

http://youtu.be/EhIIGPObtxg
בורג ארכימדס
מהו בורג ארכימדס?



בורג ארכימדס הוא המצאה גאונית שרבים מאמינים שהמציא המתמטיקאי והממציא ארכימדס. זוהי מכונה ששואבת מים ממקור מים נמוך ומעלה אותם למעלה. בורג ארכימדס שימש בעולם העתיק כדי להעלות מים מאגמים ונהרות כדי להשקות את השדות או להעביר מים לשתייה. המתקן הזה נחשב לאחת משש המכונות הפשוטות של העת העתיקה.

צורת המשאבה הקדומה הזו היא של מעין בורג גדול. על הבורג כפות או תחתיות שקועות שמאפשרות למים להיקוות בו, עד שהסיבוב יעלה אותם למעלה. לעיתים המבנה אפילו לא צריך להיות שקוע, אלא מספיק שהבורג יהיה צמוד לדופן כך שהמים יילכדו בו.


כך עובד בורג ארכימדס (בעברית):

http://youtu.be/FY_DZ4m2b0c


הסבר באנגלית:

http://youtu.be/X-oo11B1a7Y


טענה שההמצאה היא עתיקה מארכימדס ושכבר בגנים התלויים של בבל עשו בה שימוש:

http://youtu.be/NhNEB_mWvBw


ובורג ארכימדס עצום ומודרני:

http://youtu.be/rH3_WILVpD0
מנוף
איך פועל המנוף?



המנוף הוא אחת המכונות העתיקות ביותר ומהפשוטות שבהן (הוא גם משתייך למכונות הפשוטות של העת העתיקה - ראו באאוריקה בתגית "מכונות פשוטות"). המנוף מסייע להרים חפצים על ידי הקטנת הכוח הנדרש. עושים זאת על ידי הארכת הזרוע שהכוח פועל לאורכה. זהו עיקרון של יתרון מכני.

המדען היווני ארכימדס הוא הראשון שזיהה שמקל ארוך ונקודת משען יאפשרו הרמה קלה של משאות כבדים. כך תוכננו מנופים פשוטים, מהסוג שבהם השתמשו בני תקופתו. הוא טען שנקודת משען היא מה שמאפשר להרים בקלות רבה משקל גדול מאד. כשאמר אז "תנו לי נקודת משען ואניף את העולם!" התכוון לכך שאם היה עומד במקום כלשהו בחלל החיצון ומקבל מקל מספיק ארוך ונקודת משען, היה מצליח להרים את כל כדור הארץ בעזרתם..

יש מנופים שנעזרים בגלגלת להרמת משקל. עקרון הגלגלת מסייע להרמת משקל כבד, כיוון שאם כורכים חבל סביב גלגל, קל הרבה יותר להרים משקל כבד באמצעות המשיכה. השיטה הזו מאפשרת להעביר את הכוח גם במכשירים אחרים, כמו למשל האופניים.


ראו כיצד נקודת משען ומקל עושים את ההבדל:

http://youtu.be/BdOqpRUb2vo?t=4m8s


הסבר לתיאוריית המנוף הנכונה של ארכימדס (מתורגם):

https://youtu.be/YlYEi0PgG1g


וידאו שמסביר כיצד גלגלת מאפשרת להרים משקל עצום (עברית):

http://youtu.be/d9PDmtNxM5A?t=7s


והסבר באנגלית על פעולת המנוף:

http://youtu.be/PW7ztbwJKBk
גלגלת
גלגלת - למה היא טובה?



גלגלת היא מכונה פשוטה שהומצאה כבר בעולם העתיק ומאפשרת הרמת משאות כבדים בקלות גדולה יותר, באמצעות חבל וגלגלים. לגלגלת יש גלגלים שבדפנות שלהם יש הגבהה שמחייבת את החבל לעבור באמצע הגלגל. ככל שנגדיל את מספר הגלגלים, יגדל היתרון המכני שלנו ונוכל להרים משקל גדול יותר.

הגלגלת גם מאפשרת את היפוך כיוון התנועה של המשא. אם לאדם קשה להרים משא, הגלגלת תאפשר לו למשוך את חבל הגלגלת כלפי מטה, פעולה שהיא קלה יותר, והמשא יעלה למעלה. באופן דומה, גלגלת מסייעת למשיכת משהו שרוצים להרחיק מאיתנו. משום כך מושכים בחבל המחובר לגלגלות, כדי להעלות מפרשים למעלה בספינות מפרש.

את הגלגלת תיאר לראשונה המדען ארכימדס במאה ה-3 לפני הספירה. מתקני הגלגלת נחשבים לאחת מהמכונות הפשוטות של העת העתיקה, כפי שהן מוצגות באאוריקה בתגית "מכונות פשוטות".


הנה סרטון שמסביר כיצד גלגלת מאפשרת להרים משקל עצום (עברית):

http://youtu.be/d9PDmtNxM5A?t=7s


וסרטון באנגלית על פעולת הגלגלת:

http://youtu.be/LiBcur1aqcg

מכונות פשוטות

ארכימדס
מי היה ארכימדס ומה תרומתו למדע?



ארכימדס היה מדען - מתמטיקאי, פיזיקאי, ממציא, מהנדס ואסטרונום יווני, שנחשב מהמדענים המובילים של העת העתיקה. הוא גילה תגליות שונות בתחומי המתמטיקה והגאומטריה כשבמיוחד הוא זכור בזכות "חוק ארכימדס" שגילה בעודו רוחץ בבית המרחץ (ראו בתגית "חוק ארכימדס").

ארכימדס היה לדעת רבים אחד המתמטיקאים הגדולים בכל הזמנים. הוא גם תכנן מכונות רבות וחדשניות מאוד לזמנו, ביניהן מד-מרחק קדום, שלוש מהמכונות הפשוטות של הזמן העתיק ותכנון של מצפה כוכבים. הוא אחראי גם על הגרסה התאורטית המוקדמת של המנוף, באמצעות עיסוק במרכז הכובד (על זה הוא אמר את המשפט הידוע שלו: "תנו לי נקודת משען ואניף את העולם!").

מעניין במיוחד לדור האינטרנט הוא שיש חוקרים שטוענים שארכימדס שתכנן ואולי אף בנה את המחשב המכני המוקדם ביותר בהיסטוריה (שכפי הנראה הקדים את זמנו בכ-1,500 שנה). היה זה מתקן מתוחכם מאד לתקופתו, שהציג את תנועת השמש, הירח וחמישה כוכבי הלכת הידועים לו. הוא היה הבסיס ל"מנגנון אנטיקיתרה" שנמצא על אניית משא עתיקה שטבעה סמוך לאי אנטיקיתרה ושנבנה כ-150 אחרי זמנו של ארכימדס. (ראו בתגית "מנגנון אנטיקיתרה").

ארכימדס נהרג בשנת 212 לפני הספירה, כשישב על החול ושרטט מעגלים. כנראה שאלימות מיותרת ופרועה הייתה כבר אז, כי מספרים שחייל רומי הרג אותו, במהלך המצור על עירו סירקוסאי. זאת לאחר שהמדען הדגול ארכימדס הזהיר אותו "אל תמחק את המעגלים שלי!"


הנה סרטון המספר על ארכימדס ועל האופן בו הוא גילה את "חוק ארכימדס" (מתורגם):

https://www.youtube.com/watch?v=0v86Yk14rf8


סיפורו במהירות:

https://youtu.be/9sdxiHyRrCs


כך מספר תלמיד אמריקאי על ארכימדס ותגליותיו הגדולות:

http://youtu.be/GkxIbmDpWmQ


אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

העולם הוא צבעוני ומופלא, אאוריקה כאן בשביל שתגלו אותו...

אלפי נושאים, תמונות וסרטונים, מפתיעים, מסקרנים וממוקדים.

ניתן לנווט בין הפריטים במגע, בעכבר, בגלגלת, או במקשי המקלדת

בואו לגלות, לחקור, ולקבל השראה!

אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

שלום,
נראה שכבר הכרתם את אאוריקה. בטח כבר גיליתם כאן דברים מדהימים, אולי כבר שאלתם שאלות וקיבלתם תשובות טובות.
נשמח לראות משהו מכם בספר האורחים שלנו: איזו מילה טובה, חוות דעת, עצה חכמה לשיפור או כל מה שיש לכם לספר לנו על אאוריקה, כפי שאתם חווים אותה.