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MCM 渡辺千恵

ねじの回転著書アルキメデスでカリフォルニア大学のシャーマンスタイン、デイビスノート 我々は、アルキメデスについて言われているが、いくつかのハード事実と多くの伝説のミックスです彼はほかにユーレカ何を叫びますかしましたか?息子ケネスと私は最近、書店を訪問し、子どもたちの落語ジムワイスを聞くことが起こったとき、私は、その文を思い出しました。 高度に面白い、刺激的な方法で、彼はwreathshaped王冠が実際にではなく、純粋より銀と金の混合物から成っていたことを実証し、シラクサのアルキメデス(287 212 BC)が詐欺を発見するために水の移動をどのように使用したかの有名な物語をナレーション ゴールド。この偉業の物語の最初の知られている外観は、紀元前1世紀に住んでいたローマの建築家やエンジニアウィトルウィウスの文章になっています。アルキメデスは、問題をめくっていたが、 彼は浴槽に座っていたとして、入浴の代わりに来て偶然、そこに、彼は浴槽上に流した水の量はによって量と同等であったことに気づいた 彼の体を浸漬させたが、これは彼に問題を解決するための手段を示し、彼は遅延しませんでしたが、彼の喜びで浴槽から出て跳躍と、彼の家に向かって裸に急いで、彼は何を見つけたことを大声で叫んだ 彼が求めた、 ウィトルウィウスは著書デArchitecturaで詳述。ウィトルウィウスで言ったように、物語はいくつかの信じ難い特徴を持っています。 これは、アルキメデスが純粋な金と合金化金から作ら1で作られたクラウンとのずれではなく、小さな差を検出するために十分な精度の機器を測定していたこと、例えば、可能性は低いと思われる。他の場所で彼の本の中で、ウィトルウィウスはアルキメデススクリュー、灌漑や排水のために水を持ち上げるために使用独創的なデバイスの詳細な説明を提供します。 この古代のマシンはしばしばアルキメデスに起因するが、それは彼がその発明者であったかどうかは明確ではありません。 一方、彼の時間の前に、デバイスの既知の言及はありません。フィラデルフィアのドレクセル大学の数学者クリス·ローレスはアルキメデススクリューを構築するためのウィトルウィウスの仕様をよく見て撮影しています。ネジの建設は、その長さの16倍の直径で円筒形のコアに整形木の幹、始まる。 八絡み合った螺旋ブレードは、コア、コアの半径に等しい幅を有し、各ブレードに取り付けられている。 期間、またはこれらのブレードの ピッチは、円筒形のコアの円周に等しい。 木の板の外側のカバーはメカニズムを囲む。 ねじはそれが345 rightangled三角形の斜辺の方向に傾斜するように取り付けられている。 底端部は、水の流域に浸漬される。 ネジを回転させると流域から上部貯水池に水を発生させます。私は今、それらをよりよく知ってもらうために、明らかに私ができる限り記載して、水を上げるための木製のエンジンが構築されている原則は、どのように彼らは革命を通じて無限の有用性のものであってもよいように、彼らは彼らの運動を得るには、ウィトルウィウスは結論づけ 。ウィトルウィウスのデザインはどのように良いでしたか? ローレスは、ネジの与えられた外半径ためのネジの一つ順番に上部貯水池に下流域から供給される水の量を最大にジオメトリを働いた。ネジの位置とどのくらいの水、通常、その外径、長さ、傾きを決定撤廃されるべきであり、ローレス氏は述べています。 その内側半径、ブレードの数、およびブレードのピッチは、ネジのパフォーマンスを最適化するように選択することができる。ウィトルウィウスのネジの出力が最適8bladedネジのそれにかなり近いこと水工学月ASCEジャーナルで、ローレスのレポート。 また、外半径に対する内側のその比率は最適値の7%以内であり、そのピッチ比が27%以内である。同時に、ローレスノート そのデザインに関連付けられた作図線は、最適なネジを、構築するために必要とされるものよりはるかに簡単です。 間違いなく、経験の多くの世代がウィトルウィウスが説明したスクリューの設計に入った。近年は、特に実績のある、トラブルフリーの設計と効果的debrisladen水を持ち上げる能力、ローレス発言に対して、アルキメデススクリューへの関心の復活を見てきました。 それはまた、水生生物へのダメージを最小限にする必要がありますインストールで貴重な証明している。
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