Знаете ли кой е изобретил зъбното колело?

Спомняте ли си първия си велосипед? За много деца това първо нещо от две колела е наистина голяма работа. Много възрастни все още могат да си спомнят първия си велосипед и колко развълнувани са са чувствали тогава. Повечето деца започват с малък велосипед с помощни колела. След известно време те се махат и се крепите само на две, а в някои случаи повечето от вас са се научили да карат направо без помощни. Когато ставате по-големи, израствате първия си велосипед и преминавате към по-голям. През тийнейджърските си години вече ще карате и колело със скорости с което ще ви трябва малко време да свикнете, но сме сигурни, че ще ви хареса много.

Тези великолепни велосипеди, а също и автомобилите, които ще карате един ден, използват едни части, известни като зъбни колела. Зъбните колела са точно това, което четете. Колела със зъби или просто изпъкнали части, които се зацепват по такъв начин, че когато едно колело се завърти, то също се завърта и другото. Тези колела съществуват, за да прехвърлят енергия от една част на машината към другата. Например при велосипедите те са свързани с верига, която предава движението от педалите към колелата. По същия начин при автомобила енергията се прехвърля от двигателя до коляновия вал и след това чрез зъбни колела към задвижващия вал, който кара и цялата кола да се движи.

Зъбните колела имат голямо разнообразие от размери и форми, защото изпълняват най-различни задачи в много видове машини. Някои от най-популярните видове зъбни колела включват спираловидни зъбни колела, конусни зъбни колела, червячни зъбни колела и много други. Те се свързват заедно, за да изпълнят три основни задачи. Първо, за да увеличават скоростта. Например, ако колело с повече зъби трябва да задвижи такова с по-малко, то второто ще се завърти по-бързо. Второто е, че могат да се използват за увеличаване на силата. Ако второто зъбно колело има повече зъби от първото, то ще се завърти по-бавно, но с по-голяма сила. И накрая, зъбните колела могат също да бъдат свързани по начин, който им позволява да променят посоката на силата. Автомобилите са добър пример за това. Предавателната кутия в задния мост на задвижването на задните колела използва зъбни колела, за да завърти силата на задвижващия вал на 90 градуса, за да завърти задните колела.

Единственото нещо, което зъбните колела не могат да правят, е увеличаването на силата и скоростта едновременно. Силата и скоростта споделят обратна връзка. Ако колелата увеличават скоростта, те ви дават по-малка сила. Ако увеличат силата, те ви дават по-малка скорост.

И така, кой е измислил тези невероятни устройства? Някои историци смятат, че това се е случило най-малко през 27-ми век преди Христа, когато са били използвани в колесница в Китай. Древните гърци, включително Аристотел, също описвали устройства, подобни на зъбни колела. Гръцкият математик Херон от Александрия е първият, който пише специално за тези колела през 50 година преди Христа.