Vanhin pyörä löydetty arkeologiset kaivaukset löydettiin siitä, mikä oli Mesopotamia ja uskotaan olevan yli 5500 vuotta vanha. Sitä ei kuitenkaan käytetty kuljetukseen, vaan pikemminkin keramiikan pyöränä. Pyörän ja akselin yhdistelmä tekivät mahdolliseksi varhaismuotoiset kuljetus, joka muuttui ajan myötä kehittyneemmäksi muiden tekniikoiden kanssa.
Avainkortit: Pyörä
• Varhaisimpia pyöriä käytettiin keramiikan pyörinä. Ne keksittiin Mesopotamiassa noin 5500 vuotta sitten.
• Muinaisten kreikkalaisten keksittiin kottikärry - yksinkertainen kärry yhdellä pyörällä -.
• Vaikka pyöriä käytetään pääasiassa kuljetukseen, niitä käytetään myös navigointiin, kiertämiseen ja tuulen ja vesivoiman tuottamiseen.
Milloin pyörä keksittiin?
Pyörää ajateltiin usein yhtenä varhaisimmista keksinnöistä, mutta se saapui maatalouden, veneiden, kudotun kankaan ja keramiikan keksintöjen jälkeen. Se keksittiin joskus noin 3500 B.C. Siirtymisen aikana neoliittisen ja Pronssikausi, varhaisimmat pyörät tehtiin puusta ja reikä akselin sydämessä. Pyörä on ainutlaatuinen, koska toisin kuin muissa varhaisissa ihmiskeksinnöissä, kuten haarukat - jotka ovat saaneet haarukkakeppien innoittamana - se ei perustu mihinkään luonnossa.
Pyörän keksijä
Pyörä ei ole kuin puhelin tai lamppu, läpimurto keksintö, joka voidaan hyvittää yhdelle (tai jopa usealle) keksijälle. Pyöristä on arkeologisia todisteita, jotka juontuvat ainakin 5500 vuotta sitten, mutta kukaan ei tiedä tarkalleen, kuka keksi ne. Pyöräajoneuvot ilmestyivät myöhemmin eri puolilla Lähi-itää ja Itä-Eurooppaa. Kottikärryn keksintö - yksipyöräinen kärry, jota käytetään tavaroiden ja raaka-aineiden kuljetukseen - hyvitetään yleensä muinaisille kreikkalaisille. Aikaisempaa näyttöä pyörävaunuista on kuitenkin löytynyt Euroopasta ja Kiinasta.
Rengas ja akseli
Pelkästään pyörä, ilman mitään uusia innovaatioita, ei olisi tehnyt paljon ihmiskunnalle. Pikemminkin pyörän ja akselin yhdistelmä mahdollisti varhaiset kuljetusmuodot, mukaan lukien kärryt ja vaunut. Bronocice-potin, joka on Puolassa löydetty keramiikkapala, joka on vähintään 3370 B.C., uskotaan kuvaavan aikaisintaan pyörillä varustetun ajoneuvon. Todisteet viittaavat siihen, että pienet vaunut tai kärryt, jotka todennäköisesti nauttivat nautaeläimiä, olivat Keski-Euroopassa käytössä tähän mennessä ihmiskunnan historiassa.
Ensimmäisissä kärryissä oli pyöriä ja akseleita, jotka kääntyivät toisiinsa. Kelkasta kiinnitettiin puisia tappeja, jotta se ei liikkunut kun se lepää teloilla. Akseli kääntyi tappien väliin, jolloin akseli ja pyörät pystyivät luomaan kaiken liikkeen. Myöhemmin tapit korvattiin kärryn runkoon kaiverretuilla reikillä ja akseli asetettiin reikien läpi. Tämän vuoksi suurempien pyörien ja ohuemman akselin oli oltava erillisiä kappaleita. Pyörät kiinnitettiin akselin molemmille puolille.
Lopuksi keksittiin kiinteä akseli, jossa akseli ei kääntynyt, mutta oli kiinteästi kytketty kärrykehykseen. Pyörät asennettiin akselille tavalla, joka antoi niiden pyöriä vapaasti. Kiinteät akselit, jotka on tehty vakaita kärryjä varten, jotka voivat kääntää kulmia paremmin. Tähän mennessä pyörää voidaan pitää täydellisenä keksintönä.
Pyörän keksinnän jälkeen sumerit keksivät kelkan, laitteen, joka koostuu litteästä pohjasta, joka on asennettu kaarevalle juoksuparille. Kelkka oli hyödyllinen lastin kuljettamiseen sileällä maastolla; sumerit tajusivat kuitenkin nopeasti, että laite on tehokkaampi, kun se asennetaan teloille.
Pyörän nykykäyttö
Pyörän perustoiminto on muuttumaton, mutta nykyaikaiset pyörät eroavat paljon aikaisemmista yksinkertaisista puupyöristä. Materiaalitieteen innovaatiot ovat mahdollistaneet kaikenlaiset polkupyörien, autojen, moottoripyörien ja kuorma-autojen renkaat - mukaan lukien renkaiden, jotka on suunniteltu maastoon, jään ja lumen aikaan.
Pyörää käytetään pääasiassa kuljetukseen, mutta sillä on myös muita sovelluksia. Esimerkiksi vesimyllyt käyttävät vesivoiman tuottamiseen vesipyöriä - suuria rakenteita, joissa on teräsarja vanteen varrella -. Aikaisemmin vesimyllyillä toimivat tekstiilitehtaat, sahat ja gristmills. Nykyään samanlaisia rakenteita, joita kutsutaan turbiineiksi, käytetään tuulen ja vesivoiman tuottamiseen.
Pyörivä pyörä on toinen esimerkki pyörän käytöstä. Tätä Intiassa yli 2500 vuotta sitten keksittyä laitetta käytettiin lankojen kehrämiseen luonnonkuiduista, kuten puuvilla, pellava ja villa. Pyörivä pyörä korvattiin lopulta kehrättävällä jennyllä ja kehruurungolla, jotka ovat edistyneempiä laitteita, joissa on myös pyörät.
Gyroskooppi on navigointilaite, joka koostuu pyörivästä pyörästä ja parista kiinnityselimiä. Tämän työkalun nykyaikaisia versioita käytetään kompasseissa ja kiihtyvyysmittarissa.