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    彈簧的發展起源

    日期:2022-01-19 16:39:29

    大多數材料都有不同程度的彈性,如果將其彎曲,便會以很大的力量恢復其原形。在人類歷史上,很早注意到樹苗和幼樹的樹枝有很大的撓性,因為許多原始文化利用這特 性,在門后或籠子后楔上棍,或者用活結套在根桿上向下拉;松開張力,這根棍或桿會往回彈。他們用這種辦法來捕捉飛禽走獸。中世紀時,這種想法開始出現在機械上,如紡織機、車床、鉆機、磨面機和鋸。操作者用手或腳踏板給出下壓沖程,將工作機械往下拉,這時用繩索固定在機械上的根桿彈回,產生往復運動。

    彈性材料的抗扭性不壓于它的抗撓性。希臘帝國時期 (大概是公元前4世紀)發明了用搓成的腱繩或毛繩拉緊的扭簧,用以代替簡單的彈簧來加強拋石機的威力。這時人們開始認識到,金屬比木頭、角質或任何這類有機物質的彈性更大。菲洛 (其寫作年代約為公元前200年)把它作為項新發現來進行介紹。他估計讀者是難以置信的。凱爾特人和西班牙人的劍的彈性,引起了他的亞歷山大城的前輩的注意。為了弄清楚劍為什么有彈性,他們進行了許多實驗。結果他的師傅克特西比發明了拋石機,拋石機的彈簧是用彎曲的青銅板作成的——實際上是早的片簧;菲洛本人又改進了這些拋石機。富有創造性的克特西比在發明這種拋石機后,又想出了另種拋石機—它利用汽缸內空氣在受壓的情況下產生的彈性工作。

    在很久以后人們才想到:如果壓縮螺旋桿,而不是彎曲根直桿,那么金屬彈簧儲存的能量會更大。據伯魯涅列斯基的小傳記載,他制作過口鬧鐘,其中使用了若干代彈簧。有人指出,在附有些螺旋彈簧鐘表圖的15世紀末葉的本機械手冊中有這架鬧鐘的圖樣。這類彈簧也用于現代的捕鼠器。帶圈簧 (水平壓縮而不是垂直壓縮的彈簧)的鐘表,在1460年左右肯定已開始使用了

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