تحويل الدوران إلى ذهاب وإياب

يطلب منك هذا الدرس أن تصف كيف تنقل الآليات أنواعًا من الحركة، ومنها الحركة الدورانية، من نظام إلى آخر، وكيف تغيّر هذه الحركة: مستواها أو سرعتها أو اتجاهها. ويقدّم المتحف آلتين لرفع الماء وصفتهما كتاب وسيط واحد؛ أما القوى فيهما وآلاتك أنت فعلى صفّك أن يتناولها. ¹

تسأل التوقعات كيف تُنقل الحركة وتُغيَّر. تتبّع الحركة من الجزء الذي يُدار إلى الجزء الذي يؤدي العمل، وعلّم كل موضع تتحول فيه إلى نوع آخر من الحركة.

في القسم الخامس من كتاب الجزري، وهو قسم آلات رفع الماء، تحرّك حركة الحيوان عمود الإدارة فتزوّد رافعة المغرفة بالطاقة ^{2 3}. وتنقل التروس الدوران إلى مجموعة الرفع. ويتعشق دبوس في جزء دوار مع الشق الموجود في ساق المغرفة، فيدفع الساق إلى أعلى وأسفل بدلًا من أن يدور بالمغرفة في دائرة ². وهكذا تهبط المغرفة إلى الماء لتجمعه ثم ترتفع ^{2 3}. ويصف السجل هذا بأنه تحويل لدوران مصدره الحيوان إلى حركة ترددية لحامل الماء ².

في رافعة المغرفة ينزلق الدبوس في شق ساق المغرفة. ماذا كانت ستفعل المغرفة لو ثُبّت الدبوس في الساق ولم ينزلق، ولماذا؟

• رافعة المغرفة التي يحرّكها حيوان: التروس والدبوس والشق، خطوة خطوة.
• المضخة ذات المكبسين: آلة أخرى من الكتاب نفسه يحرّكها الماء الجاري.
• الجزري: المهندس وأقسام كتابه الستة.

اقرأ عن المضخة ذات المكبسين والرافعة ذات المغرفة العاملة بالطاقة الحيوانية. ارسم كلًّا منهما سلسلة مربعات من مصدر القوة إلى الماء، وعلّم الموضع الذي تصير فيه الحركة الدورانية حركة ذهاب وإياب.