ما هي الآلات المركبة؟ (مع 10 أمثلة)

الآلات المعقدة يمكن أن تكون صغيرة مثل الساعات الميكانيكية أو كبيرة مثل رافعة البناء. إنها نتيجة مزيج من جهازين أو أكثر

لكي تكون أكثر وضوحًا ، فإن الجهاز المركب هو عبارة عن جهاز ميكانيكي مكون من مجموعة من الآلات البسيطة المتصلة في سلسلة ، بحيث توفر القوة الناتجة من واحد القوة المطبقة على التالي.

واحدة من أبسط وأقدم الآلات المركبة ، هي عربة يدوية. العربة الكلاسيكية تتكون من اثنين من العتلات. من ناحية مقابضها ، والتي تعطي ميزة ميكانيكية في رفع حملها.

من ناحية أخرى ، بواسطة العجلة ، التي تترجم الحركة للأمام في حركة دوارة ، مما يقلل من مقاومة الاحتكاك مقارنة بالسحب.

تحتوي الآلات المركبة على أجزاء متعددة تتفاعل مع بعضها البعض ، وبعضها على الأقل في حركة نسبية أثناء الاستخدام. يؤدي هذا دائمًا إلى احتكاك داخلي ، بحيث تفقد الآلات المركبة الكفاءة مقارنة بالأجهزة البسيطة.

هذا هو السبب في أن العديد من الآلات المركبة تتطلب تزييت. من ناحية أخرى ، توفر الماكينة المركبة ميزة ميكانيكية كاملة لجميع أجزائها المكونة ، لذلك غالبًا ما يكون لديها قدرات أكبر بكثير.

تكوين الآلات المركبة

الآلات المركبة لديها مشغلين يعملون بالتنسيق. يمكن أن تكون هذه العوامل حيوية أو ميكانيكية.

مشغلي الطاقة : هم المشغلون الذين يقومون بتخزين الطاقة وتحويلها ، من بينها البطاريات أو البطاريات التي تجمع الطاقة في الحركة. والمحركات المسؤولة عن تحويل هذه الطاقة.
العوامل الميكانيكية : إنها تسمح بتشغيل الآلة وتحويل القوة إلى حركة. مجموعة من مشغلي الميكانيكية تسمى آلية. أهمها هي العجلة والفؤوس والتروس.

ولكن قبل الدخول في الأمثلة المختلفة للآلات المركبة ، من المهم جدًا أن تكون لديك معرفة بالآلات البسيطة.

من السهل عمومًا فهم الآلات البسيطة والعمل معها. وهي تشمل عناصر مثل العتلات ، والتي توفر مزايا ميكانيكية ، وكذلك أسافين ، وعجلات من أنواع مختلفة ، والبكرات أو التروس. إذا تم تجميع هذه العناصر معًا ، يتم تشكيل آلة مركبة.

من المثير للدهشة ، أن هناك فقط ستة آلات بسيطة تُستخدم لصنع آلات معقدة:

طائرة مائلة
إسفين
بكرة
مخرطة
رافعة
برغي

تمت دراسة هذه الآلات خلال عصر النهضة. الآلات الثلاثة البسيطة في عائلة الروافع هي الرافعة والبكرة والعجلة والعمود. الطائرة المائلة والإسفين والمسمار هي الآلات الثلاثة البسيطة في عائلة الطائرة المائلة.

تعمل الأجهزة البسيطة لعائلة الرافعة من خلال إدخال القوة المطبق على مسافة معينة من نقطة الدعم ، والتي تعد نقطة تحول. يؤدي تطبيق القوة على جانب من نقطة ارتكاز إلى نقل القوة إلى جزء آخر من الجهاز.

المنشار يوجد نقطة ارتكاز تقع في وسط ذراع صلب ، ولكن يمكن أن تكون نقطة ارتكاز في الطرف الآخر ، كما في حالة عربة اليد. على بكرة ، نقطة ارتكاز هي العجلة التي يدور حولها الحبل أو السلسلة.

تستخدم عائلة المستوى المائل من الآلات البسيطة المنحدر للسماح لشيء ما بالتحرك لأعلى أو لأسفل ، أو في حالة وجود إسفين ، لفصل الأشياء. يحمل المسمار الأشياء معًا من خلال مستوى طائرة مائلة ملتفة حول محور مركزي.

يمكن العثور على آلات بسيطة لكل من عائلة الطائرات المائلة وعائلة العتلات تعمل معًا في آلة مركبة حديثة ، مثل حفارة.

أمثلة على الآلات المعقدة

1- دراجة

إنها مركبة يقودها رجل عبر الدواسة ، في اتجاه واحد ، بعجلتين متصلتين بإطار ، أحدهما خلف الآخر.

تم تقديم الدراجات في القرن التاسع عشر في أوروبا وفي عام 2003 ، تم إنتاج أكثر من مليار سيارة في جميع أنحاء العالم ، أي ضعف عدد السيارات التي تم طرحها في السوق. هم وسيلة النقل الرئيسية في العديد من المناطق.

2 - دباسة

إنه جهاز ميكانيكي يجمع بين صفحات من الورق أو مادة مماثلة عن طريق دفع التيلة المعدنية الرفيعة عبر الأوراق وثني الأطراف. تستخدم الدباسات على نطاق واسع في الحكومة والشركات والمكاتب والمنازل والمدارس.

3- رافعة

الرافعة هي نوع من الآلات ، عادة ما تكون مزودة بحبل الرافعة أو السلاسل أو السلك والبكرات ، والتي يمكن استخدامها لرفع المواد وخفضها ونقلها أفقيًا.

وهي تستخدم أساسا لرفع الأشياء الثقيلة ونقلها إلى أماكن أخرى. يستخدم الجهاز جهازًا بسيطًا أو أكثر لإنشاء مزايا ميكانيكية.

4-فتاحة العلب

إنه جهاز يستخدم لفتح العلب المعدنية. على الرغم من أن الحفاظ على الطعام باستخدام علب الصفيح كان يمارس منذ عام 1772 على الأقل في هولندا ، إلا أنه لم يتم فتح براءة اختراع العلب الأولى حتى عام 1855 في إنجلترا و 1858 في الولايات المتحدة.

5 - جاك السيارة

إنه جهاز يستخدم لرفع الأوزان الكبيرة ، من خلال تشغيل رافعة. يمكن أن تكون ميكانيكية أو هيدروليكية.

6- سحب الشاحنة

إنها شاحنة تُستخدم لنقل السيارات المعطلة أو التي كانت متوقفة بشكل غير صحيح أو الاستيلاء عليها أو غير صالحة للسيارات.

قد يتضمن ذلك استرداد سيارة تالفة في حادث ، أو إعادة واحدة إلى سطح يمكن التحكم فيه في حادث أو سوء الأحوال الجوية ، أو سحب أو نقل واحدة من خلال المنصة إلى ورشة تصليح أو أي مكان آخر.

7- قفل

إنه جهاز تثبيت ميكانيكي أو إلكتروني يتم إصداره بواسطة كائن مادي (مثل مفتاح أو بطاقة مفتاح أو بصمة أو بطاقة RFID أو رمز أمان وما إلى ذلك) يوفر معلومات سرية.

8- جزازة العشب

إنها آلة تستخدم شفرة دوارة واحدة أو أكثر لقطع سطح العشب على ارتفاع موحد.

يمكن تثبيت ارتفاع الحشيش المقطوعة حسب تصميم جزازة ، لكن عادة ما يكون قابل للتعديل من قبل المشغل ، عادةً بواسطة رافعة رئيسية واحدة أو رافعة أو صامولة ومسمار على كل عجلة من عجلات الآلة.