Пружины: шаги в истории.

Пружины обладают свойством растягиваться и сжиматься под воздействием внешней силы и возвращаться в исходное состояние, когда воздействие прекращается. Энергия, которую затратили на деформирование пружины, сохраняется внутри нее. Эту энергию можно вернуть, когда пружина принимает прежнюю форму. Степень сжатия напрямую зависит от степени оказываемого воздействия. Если же сила воздействия слишком большая, пружина может деформироваться навсегда и потерять возможность вернуться в прежнее состояние.

Истоки

Простые не спиральные пружины использовались во все времена. Даже упругие  ветки дерева можно использовать как пружины. Более сложные пружины датируются Бронзовым веком, когда щипчки для бровей были обычным делом в некоторых странах. В течение третьего века до нашей эрой греческий инженер Ктесибий из Александрии изобрел способ производства «эластичной бронзы» за счет  увеличения доли олова в медном сплаве, часть ее отливалась и затем упрочнялась ударами молотка. Он предпринял попытку с помощью комбинации рессор управлять военной катапультой, но катапульты получались недостаточно мощными. В течение второго века до нашей эры Филон Византийский, еще один проектировщик катапульт, построил схожий механизм, и, похоже, с некоторым успехом. Навесные замки широко использовались в древней Римской Империи, и по крайней мере, один тип использовал изогнутые металлические листы, чтобы держать устройство закрытым, пока листы сжаты ключами.

Другое существенное событие в истории пружин произошло в Средние века. Мотопила, разработанная Вилларом де Оннекуром около 1250 года  под воздействием водяного колеса, толкала лезвие пилы в одном направлении, одновременно изгибая жердь; когда же жердь разгибалась в свое первоначальное состояние, она тянула лезвие пилы обратно.

Спиральные пружины были изобретены в начале пятнадцатого века. Заменив систему весов, которая обычно заводила часы с механизмом пружины намотки, часовых дел мастера смогли сконструировать надежное портативное средство хронометража. Это позволило отслеживать точную навигацию для кораблей, идущих в океан.

В восемнадцатом веке индустриальная революция подстегнула развитие технологий массового производства для изготовления пружин. В течение восьмидесятых годов восемнадцатого века британский слесарь Джозеф Брама использовал машину намотки пружин на его фабрике.  Очевидно, будучи адаптацией токарного станка, машина содержала катушку проволоки вместо режущей головки. Проволока из катушки накручивалась на стержень, закрепленный на станке. Скорость главного винта, который содержал катушку  параллельно вращающемуся стержню, можно регулировать, меняя тем самым промежутки между витками.

Типичные примеры разнообразия использования современных пружин простираются от маленьких спиралей для поддержки кнопок на сотовых телефонах с сенсорной панелью, до огромных спиралей, поддерживающих целые здания и защищающие их от колебаний земли во время землетрясений.

*Материал взят с сайта Made How и переведен специально для prugini-spb.ru