彈簧的發明者和(hé)彈簧的起源

2017-12-10

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大多數材(cái)料(liào)都有不同程度的彈性，如果将其彎曲，便會以很(hěn)大的力量恢複其原形。在人類曆史上，一定很早就注意到(dào)樹苗和幼樹的樹枝有很大的撓性，因為許多原始文(wén)化利用(yòng)這一特(tè)性，在特制的門後或籠子(zǐ)後楔上一根(gēn)棍，或者用活結套在一根杆(gǎn)上向下(xià)拉；一旦松開(kāi)張力，這根棍或杆就會往回彈。他們就用這種辦法來捕捉(zhuō)飛禽走獸。實(shí)際上，弓就(jiù)是按這種方式利用幼樹彈性的彈簧；先(xiān)向後拉弓，然後撒手，讓其(qí)回彈。中世紀時，這種想(xiǎng)法開始出現(xiàn)在機械上，如紡織機、車床、鑽機、磨面機和鋸。操作者用手或(huò)腳踏闆給出下壓沖程，将工作機械往下拉，這時用繩索固定在機械上的一根杆彈(dàn)回，産生往複運動。

彈性材料的抗扭性不壓于它的抗(kàng)撓性。希(xī)臘帝國時期（大概是(shì)公元前4世紀）發明了用搓成的腱繩或毛(máo)繩拉緊的扭簧，用以(yǐ)代替(tì)簡單的彈簧來(lái)加強(qiáng)石弩和抛(pāo)石機的威力。這時人們開始認識到(dào)，金屬比(bǐ)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(bǎ)它作為一項新發現來進(jìn)行介紹。他(tā)估計讀者是難以置信的。凱爾特人(rén)和西班牙人(rén)的劍(jiàn)的彈性，引起了他的亞曆山大城的前輩的注意。為了弄清楚(chǔ)劍為什麼有彈性，他們進行了許多(duō)實驗。結果他的師(shī)傅克特西比(bǐ)發明了抛(pāo)石機，抛石機的彈簧(huáng)是用彎曲的青銅闆作成的--實際上(shàng)是(shì)最(zuì)早的片簧；菲洛(luò)本人又進一步改進了這些抛石機。富有創造性的(de)克特西比在發明這(zhè)種抛(pāo)石機後，又想出了另(lìng)一種抛石(shí)機-一它利用汽缸(gāng)内空氣在受壓的情況下産生的彈性工作。

在很久以後人們才想到：如果壓縮(suō)一根螺旋杆，而不是彎曲一(yī)根直杆，那麼金屬(shǔ)彈簧儲存的能量(liàng)就會更大。據伯魯涅列斯基的小傳記(jì)載，他(tā)制作過(guò)一口鬧鐘，其中使用了(le)若幹代彈(dàn)簧。最近有人指出，在附有一些奇特的螺(luó)旋彈簧鐘表圖的(de)15世紀末葉的一本機械(xiè)手冊中有這架鬧鐘的圖(tú)樣。這類彈簧也用于現代的捕鼠器。帶圈簧（水平壓(yā)縮而不是垂直壓縮的彈簧）的(de)鐘表，在1460年左(zuǒ)右(yòu)肯定已開始使(shǐ)用了，但基本上(shàng)是皇室(shì)的奢侈品，大約又過了1個世紀(jì)，帶彈簧的鐘表才(cái)成為(wéi)中産階級人士的标志。

關鍵詞：彈簧
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