پرش به محتوا

ماشین

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
یک پیشرانه خودروی مسابقه‌ای فرمول یک هوندا

ماشین یا دستگاه (به فرانسوی: Machine) ابزاری در بردارنده یک یا چند جز است که انرژی را برای انجام کار مطلوب به کار می‌گیرد. به عبارتی، هر سامانهٔ فیزیکی با ساختار سامان مند و ویژگی های عملیاتی را ماشین گویند. ماشین‌ها از سرچشمه‌های انرژی حرکتی و شیمیایی، مکانیکی، هسته‌ای، گرمایی و الکتریکی تغذیه می‌کنند و انرژی دریافتی را صرف انجام فرایند از پیش تعیین‌شده برای دستیابی به هدف معین مشخص می‌کنند. گستره ماشین‌ها بسیار گسترده‌است و از یک پیچ تا یک هواپیما را دربرمی‌گیرد.[۱] ماشین مجموعه‌ای از اجزاء و سازوکارها است که انرژی را منتقل می‌کنند. ماشین (یا دستگاه مکانیکی) یک سازه مکانیکی است که از قدرت برای اعمال نیروها و کنترل حرکت برای انجام یک عمل در نظر گرفته شده استفاده می‌کند. ماشین آلات را می‌توان توسط حیوانات و مردم، توسط نیروهای طبیعی مانند باد و آب و انرژی شیمیایی، حرارتی یا الکتریکی هدایت کرد و دربرگیرندهٔ سامانه مکانیسم‌هایی است که ورودی محرک را برای دستیابی به کاربرد خاص نیروهای خروجی و حرکت شکل می‌دهد. آنها همچنین می‌توانند شامل: رایانه‌ها و حسگرهایی باشند که عملکرد را کنترل می‌کنند و حرکت را برنامه‌ریزی می‌کنند، که اغلب سامانه‌های مکانیکی نامیده می‌شوند.

ماشین سیگارپیچی بونساک، اختراع‌شده توسط جیمز بونساک در سال ۱۸۸۰

فیلسوفان طبیعی رنسانس شش دستگاه ساده را که دستگاه‌های ابتدایی بودند که بار را به حرکت درمی‌آورند، شناسایی کردند و نسبت نیروی خروجی به نیروی ورودی را محاسبه کردند، که امروزه به عنوان مزیت مکانیکی شناخته می‌شود.[۱]

ماشین‌های نوین سیستم‌های پیچیده‌ای هستند که از عناصر ساختاری، مکانیسم‌ها و اجزای کنترلی تشکیل شده‌اند و واسطه‌هایی برای استفاده راحت دارند. نمونه‌ها دربردارنده دامنه گسترده‌ای از وسایل ترابری مانند اتومبیل، قایق و هواپیما، لوازم خانگی و محل کار، از جمله رایانه‌ها، سامانه‌های انتقال هوا و دست زدن به آب و همچنین ماشین آلات مزرعه، ابزار و بود.

ماشین ساده و ماشین پیچیده[ویرایش]

ماشین‌ها به دو گروه اصلی ماشین‌های ساده و ماشین‌های پیچیده تقسیم می‌شوند. سطح شیب‌دار، چرخ و محور، اهرم، قرقره، گوه و پیچ در دستهٔ ماشین‌های ساده قرار می‌گیرند. سایر ماشین‌ها، همگی پیچیده‌اند. ماشین‌های پیچیده از کنار هم قرار گرفتن مجموعه‌ای از ماشین‌های ساده به وجود می‌آیند.[۲]

تاریخچه[ویرایش]

از اختراع ماشین بخار به عنوان نقطهٔ عطف انقلاب صنعتی یاد می‌شود.

ماشین‌های ساده[ویرایش]

ارشمیدس در حدود قرن سوم پیش از میلاد، برای نخستین بار ایدهٔ ماشین ساده را مطرح نمود. او در کتاب خود سه ماشین سادهٔ اهرم، قرقره و پیچ را معرفی کرده‌است. ارشمیدس با بررسی اهرم، اصل مزیت مکانیکی را کشف کرد.[۳]

انقلاب صنعتی[ویرایش]

با شکوفایی ماشین‌های نوین و پیشرفته در قرن هجدهم زندگی انسان‌ها دگرگون شد. با اختراع ماشین‌های جدید در این دوران ظرفیت تولید کارخانه‌ها و همچنین ترابری افزایش چشم‌گیری داشت. از اختراع ماشین ریسندگی و ماشین نساجی به عنوان نقطهٔ آغاز انقلاب صنعتی و از اختراع ماشین بخار با عنوان نقطهٔ عطف انقلاب صنعتی یاد می‌شود.[۴]

انواع اصلی ماشین‌ها[ویرایش]

طبقه‌بندی ماشین‌ها
ماشین‌های ساده سطح شیب‌دار، چرخ و محور، اهرم، قرقره، چرخ دنده موتوری
انتقال‌دهنده‌های مکانیکی محور، یاتاقان، تسمه، باکت، بست، چرخ‌دنده، کلید، زنجیر، چرخ‌دندهٔ شانه‌ای، زنجیرهای غلتان، طناب، جز آب‌بند مکانیکی، فنر، چرخ
ساعت ساعت اتمی، ساعت مچی، ساعت پاندول‌دار، ساعت کوارتز
کمپرسورها و پمپ‌ها پیچ ارشمیدس، انژکتور، رم هیدرولیکی، پمپ، ترومپ، پمپ خلأ
ماشین‌های گرمایی موتورهای برون‌سوز موتور بخار، موتور استرلینگ
موتورهای درون‌سوز موتور رفت و برگشتی، توربین گازی
پمپ‌های حرارتی یخچال جذبی، یخچال ترمودینامیکی، سرمایش بازیابی
اتصال‌ها پانتوگراف، بادامک، پیچلیر-لیپکین
توربین توربین گازی، موتور جت، توربین بخار، توربین آبی، توربین بادی، آسیاب بادی
ماهی‌واره بادبان، بال، سکان، برآافزا، پروانه
الکترونیک لامپ خلأ، ترانزیستور، دیود، مقاومت، خازن، القاگر، ممریستور، نیم‌رسانا، رایانه
ربات‌ها اکچویتور، سروموتور، سرومکانیسم، موتور استپر، رایانه
متفرقه دستگاه فروش خودکار، تونل باد

نوشتارهای مرتبط[ویرایش]

منابع[ویرایش]

  1. ۱٫۰ ۱٫۱ "Machine" (به انگلیسی). Encyclopædia Britannica. Retrieved 9 November 2013.
  2. فاطمه گودرزی. «انواع ماشین». تبیان. دریافت‌شده در ۱۸ آبان ۱۳۹۲.
  3. استدیک، ورن؛ دانلد، برد (۲۰۰۵). Inquiry into Physics. تامپسن بروکز/کول. ص. ۱۲۳. شابک ۰-۵۳۴-۴۹۱۶۸-۵. دریافت‌شده در ۱۸ آبان ۱۳۹۲.
  4. زرشناس، شهریار (۱۳۸۳). واژه‌نامه فرهنگی سیاسی. کتاب صلح. بایگانی‌شده از اصلی در ۴ سپتامبر ۲۰۱۳. دریافت‌شده در ۱۸ آبان ۱۳۹۲.