Инструмент является объектом , который может продлить способность человека изменять особенности окружающей среды. Хотя многие животные используют простые инструменты , только человеческие существа, чье использование каменных орудий восходит сотни тысячелетий , были обнаружены с помощью инструментов , чтобы сделать другие инструменты. Набор инструментов, необходимых для выполнения различных задач, являющихся частью одного и того же действия, называется снаряжением или оборудованием .
Хотя можно свободно применять термин инструмент ко многим вещам, которые являются средствами для достижения цели (например, вилка ), строго говоря, объект является инструментом только в том случае, если, помимо того, что он сконструирован для удержания, он также сделан из материала, который позволяет пользователь применяет к нему силу различной степени. Если повторное использование носит часть инструмента вниз (как лезвие ножа), то можно восстановить его; если он носит инструмент аут или ломает его, инструмент должен быть заменен. Таким образом, инструмент попадает в таксономическую категорию « инструмент» и находится в том же таксономическом ранге, что и инструмент , утварь , устройство или посуда.
История [ править ]
Антропологи считают, что использование орудий труда стало важным шагом в эволюции человечества . [1] Поскольку инструменты широко используются как людьми, так и дикими шимпанзе , широко распространено мнение, что первое рутинное использование инструментов произошло до расхождения между двумя видами. [2] Эти ранние инструменты, однако, скорее всего, были сделаны из скоропортящихся материалов, таких как палки, или состояли из немодифицированных камней, которые нельзя отличить от других камней в качестве инструментов.
Каменные артефакты датируются примерно 2,5 миллионами лет назад. [3] Однако исследование 2010 года предполагает, что гоминины вида Australopithecus afarensis ели мясо, вырезая трупы животных каменными орудиями. Эта находка отодвигает самое раннее известное использование каменных орудий среди гомининов примерно на 3,4 миллиона лет назад. [4]
Находки реальных инструментов датируются как минимум 2,6 миллиона лет назад в Эфиопии . [5] Одной из самых ранних различимых форм каменных орудий является ручной топор .
До недавнего времени оружие, найденное в раскопках, было единственным орудием «древнего человека», которому уделялось большое внимание. Теперь больше инструментов признано культурно и исторически актуальными. Помимо охоты, для других видов деятельности требуются инструменты, такие как приготовление пищи, «... обработка орехов, обработка кожи, сбор зерна и обработка дерева ...» В эту группу входят «орудия из чешуйчатого камня».
Инструменты - самые важные предметы, которые использовали древние люди, чтобы подняться на вершину пищевой цепочки ; изобретая инструменты, они могли выполнять задачи, недоступные человеческому телу, такие как использование копья или лука и стрел для убийства добычи , поскольку их зубы были недостаточно острыми, чтобы проткнуть кожу многих животных. «Человек-охотник» как катализатор перемен в Гоминине подвергается сомнению. Судя по отметкам на костях на археологических раскопках, сейчас более очевидно, что до-люди собирали туши других хищников, а не убивали свою собственную пищу. [6]
В Древней Греции и Древнем Риме механические устройства получили широкое распространение благодаря систематическому использованию новых источников энергии, особенно водяных колес . Их использование расширилось в Средние века с добавлением ветряных мельниц .
Станки вызвали всплеск производства новых инструментов в ходе промышленной революции . Сторонники нанотехнологий ожидают такого же всплеска, когда инструменты станут микроскопическими. [7] [8]
Функции [ править ]
Инструменты можно классифицировать по их основным функциям:
- Режущие и режущие инструменты, такие как нож , серп , коса , топор и топор, представляют собой клиновидные орудия, создающие режущее усилие вдоль узкой поверхности. В идеале край инструмента должен быть тверже, чем разрезаемый материал, иначе лезвие затупится при многократном использовании. Но даже для упругих инструментов потребуется периодическая заточка , то есть процесс удаления деформационного износа с кромки. Другие примеры режущих инструментов включают долота и сверла .
- Инструменты перемещения перемещают большие и маленькие предметы. Многие из них являются рычагами, которые дают пользователю механическое преимущество . Примеры силовых концентрируясь инструментов включают молоток , который перемещает гвоздь или мол , который перемещает пакет. Они работают, применяя физическое сжатие к поверхности. В случае отвертки сила является вращательной и называется крутящим моментом . Напротив, наковальня концентрирует силу на ударяемом предмете, не позволяя ему уйти при ударе. Письменные принадлежностидоставлять жидкость к поверхности посредством сжатия, чтобы активировать чернильный картридж. Захватывая и закручивая гайки и болты плоскогубцами , перчатками, гаечным ключом и т. Д., Вы также перемещаете предметы с приложением крутящего момента (силы вращения).
- Инструменты, которые вызывают химические изменения, включая температуру и воспламенение, такие как зажигалки и паяльные лампы .
- Направляющий, измерение и инструменты восприятия включают линейки , очки , квадратные , датчики , линейку , теодолит , микроскоп , монитор , часы , телефон, принтер
- Формовочные инструменты, такие как формы , приспособления , мастерки .
- Крепежные инструменты, такие как сварщики , заклепочные пистолеты , пистолеты для гвоздей или клеевые пистолеты .
- Инструменты для обработки информации и данных, такие как компьютеры, IDE , электронные таблицы
Некоторые инструменты могут быть комбинациями других инструментов. Будильник - это, например, комбинация измерительного инструмента (часов) и инструмента восприятия (будильника). Это позволяет будильнику быть инструментом, выходящим за рамки всех упомянутых выше категорий.
Существуют некоторые споры о том, следует ли рассматривать средства защиты как инструменты, потому что они не помогают напрямую выполнять работу, а просто защищают рабочего, как обычную одежду. Они соответствуют общему определению инструментов и во многих случаях необходимы для завершения работы. Средства индивидуальной защиты включают в себя такие предметы, как перчатки, защитные очки , наушники и защитные костюмы.
Простые машины [ править ]
Простая машина - это механическое устройство, изменяющее направление или величину силы . [9] В общем, это простейшие механизмы, использующие механическое преимущество (также называемое рычагом ) для увеличения силы. [10] Шесть классических простых машин, которые были определены учеными эпохи Возрождения : [11]
- Рычаг
- Колесо и ось
- Шкив
- Наклонная плоскость
- Клин
- Винт
Замена инструмента [ править ]
Часто по замыслу или по совпадению инструмент может иметь общие ключевые функциональные атрибуты с одним или несколькими другими инструментами. В этом случае одни инструменты могут заменить другие инструменты либо в качестве временного решения, либо с точки зрения практической эффективности. «Один инструмент делает все» - это очень важный девиз для рабочих, которые практически не могут переносить каждый специализированный инструмент на место выполнения каждой рабочей задачи; например, плотник, который не обязательно работает в магазине весь день и должен выполнять работу в доме клиента. Замену инструмента можно в общих чертах разделить на два класса: замену «преднамеренной» или «многоцелевой» и замену как временную. Замена «по замыслу» - это инструменты, разработанные специально для выполнения нескольких задач с использованием только этого одного инструмента.
Временная замена - это когда в дело вступает человеческая изобретательность и инструмент используется не по назначению, например, механик, использующий длинную отвертку для отделения рычага управления автомобилем от шарового шарнира, вместо использования камертона. Во многих случаях разработанные вторичные функции инструментов широко не известны. Как пример первого, многие ручные пилы по дереву имеют квадратныйза счет включения ручки специальной формы, которая позволяет отмечать углы 90 ° и 45 ° путем совмещения соответствующей части ручки с краем и разметки вдоль заднего края пилы. Последнее иллюстрируется поговоркой «Все инструменты можно использовать как молотки». Практически все инструменты можно использовать в качестве молотка, даже несмотря на то, что для него специально разработано очень мало инструментов и еще меньше работает так же, как оригинал.
Инструменты также часто используются для замены многих механических устройств, особенно в старых механических устройствах. Во многих случаях можно использовать дешевый инструмент, чтобы заменить отсутствующую механическую деталь. Оконный валик в автомобиле можно легко заменить тисками или обычными плоскогубцами . Переключатель коробки передач или выключатель зажигания можно было бы заменить отверткой. Опять же, это будет считаться инструментами, которые используются не по назначению, заменой как временными. Инструменты, такие как вращающийся инструментбудет считаться заменой "по дизайну" или "многоцелевой". Этот класс инструментов позволяет использовать один инструмент, который имеет как минимум две разные возможности. «Многоцелевые» инструменты - это в основном несколько инструментов в одном устройстве / инструменте. Такие инструменты, как этот, часто представляют собой электроинструменты, которые поставляются с множеством различных насадок, таких как роторный инструмент, поэтому вы можете сказать, что электродрель является «многоцелевым» инструментом, потому что с электродрелью вы можете делать больше, чем просто одно.
Универсальные инструменты [ править ]
Многофункциональный инструмент представляет собой ручной инструмент , который включает в себя несколько инструментов в одном портативном устройстве; швейцарский армейский нож представляет собой один из самых ранних примеров. Другие инструменты имеют основное назначение, но также включают в себя другие функции - например, линейные плоскогубцы включают в себя захват и резак и часто используются в качестве молотка; а некоторые ручные пилы имеют квадрат в правом углу между тупым краем лезвия и ручкой пилы. Это также будет категория «многоцелевых» инструментов, поскольку они также представляют собой несколько инструментов в одном (многоцелевой и многоцелевой могут использоваться взаимозаменяемо - сравните ручной топор ). Эти типы инструментов были специально изготовлены [кем? ],чтобы привлечь внимание многих мастеров, которые путешествовали, чтобы делать свою работу. Для этих рабочих эти типы инструментов были революционными, потому что они были одним инструментом или одним устройством, которое могло делать несколько разных вещей. Благодаря этой новой революции инструментов странствующему мастеру не пришлось бы таскать с собой так много инструментов на рабочие места, поскольку их пространство было бы ограничено транспортным средством или вьючным зверьком, которым он управлял. Многофункциональные инструменты решают проблему использования множества различных инструментов.
Использование другими животными [ править ]
Наблюдения подтвердили, что некоторые виды могут использовать инструменты, включая обезьян , обезьян , слонов , нескольких птиц и каланов . Первоначально философы думали, что только люди могут делать инструменты, пока зоологи не наблюдали за изготовлением инструментов птицами [12] и обезьянами [13] [14] [15] . Теперь считается, что уникальная связь человека с инструментами состоит в том, что мы единственный вид, который использует инструменты для создания других инструментов. [16]
Недавно во французском зоопарке наблюдали , как висаянская бородавчатая свинья копала ямку на земле палкой . [17]
Метафоры инструментов [ править ]
Телефон - это средство связи, которое обеспечивает взаимодействие между двумя людьми, участвующими в разговоре на одном уровне. Он также взаимодействует между каждым пользователем и сетью связи на другом уровне. Именно в области медиа и коммуникационных технологий противоречащий интуиции аспект наших отношений с нашими инструментами впервые начал получать всеобщее признание. Маршалл Маклюэн сказал: «Мы формируем наши инструменты. А затем наши инструменты формируют нас». Маклюэн имел в виду тот факт, что наши социальные практики развиваются вместе с использованием новых инструментов и улучшений, которые мы вносим в существующие инструменты.
См. Также [ править ]
- Античный инструмент
- Эргономика
- Список инструментов для деревянного каркаса
- Библиотека инструментов
- Банк инструментов
- Инструментальщик
Ссылки [ править ]
- ^ Миллер, Терри Э. (2001). Сэм, Сэм-Анг . Оксфордская музыка онлайн. Издательство Оксфордского университета.
- ^ Whiten, Дэвид Дж .; Белизна, Филлис (апрель 2009 г.). «Почему вещи устроены так, как они есть?» . Обучение детей математике . 15 (8): 464–472. DOI : 10.5951 / tcm.15.8.0464 . ISSN 1073-5836 .
- ^ Джонс, S .; Martin, R .; Пилбим, Д., ред. (1994). Кембриджская энциклопедия эволюции человека . Кембридж: Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-32370-3.Также ISBN 0-521-46786-1 (мягкая обложка)
- ^ Макферрон, Шеннон П .; Зересенай Алемсегед; Кертис В. Марин; Джонатан Г. Винн; Денн Рид; Денис Гераадс; Рене Бобе; Хамдалла А. Беарат (2010). «Доказательства потребления тканей животных с помощью каменных орудий до 3,39 миллиона лет назад в Дикике, Эфиопия». Природа . 466 (7308): 857–60. Bibcode : 2010Natur.466..857M . DOI : 10,1038 / природа09248 . PMID 20703305 . S2CID 4356816 .
- ^ Сахнуни, Мохамед; Семав, Силеши; Роджерс, Майкл (2013-07-04). «Африканский ашельский язык» . Оксфордские справочники в Интернете . DOI : 10.1093 / oxfordhb / 9780199569885.013.0022 .
- ^ Холмс, Боб. «Роль человека в ранней охоте под вопросом» . Newscientist.com . Проверено 12 ноября 2012 года .
- ^ «Нанотехнологии: большой потенциал в крошечных частицах - Forbes.com» . web.archive.org . 2012-10-25 . Проверено 27 января 2021 .
- ^ "Будет ли эта крошечная наука предвестником следующей промышленной революции?" . www.thomasnet.com . Проверено 27 января 2021 .
- ^ Пол, Акшой; Рой, Пижуш; Мукерджи, Санчаян (2005), Механические науки: инженерная механика и прочность материалов , Prentice Hall of India, стр. 215, ISBN 81-203-2611-3.
- ↑ Азимов, Исаак (1988), Понимание физики , Нью-Йорк: Barnes & Noble, стр. 88, ISBN 0-88029-251-2.
- ^ Андерсон, Уильям Баллантайн (1914). Физика для студентов технических специальностей: механика и тепло . Нью-Йорк: Макгроу Хилл. С. 112 –22 . Проверено 11 мая 2008 .
- ^ Чаппелл, Джеки; Касельник, Алексей (2004-04-01). «Выбор диаметра инструмента новокаледонскими воронами Corvus moneduloides» . Познание животных . 7 (2): 121–127. DOI : 10.1007 / s10071-003-0202-у . ISSN 1435-9456 .
- ^ Кальвин, Уильям Х. "Бросившая Мадонна: Очерки мозга" .
- ^ "Умы шимпанзе, в сезоне 15, эпизод 4" . Scientific American Frontiers . Производственная компания Chedd-Angier. 2005. PBS . Архивировано 2006 годом.
- ^ "Приключения дикой природы Rolling Hills: Шимпанзе" . Архивировано из оригинала на 2016-05-23.
- ^ Бьорклунд, Дэвид Ф .; Беринг, Джесси М. (5 июня 1997 г.). «Большой мозг, медленное развитие и социальная сложность: развитие и эволюционные истоки социального познания» . В Купере, Кэри Л. (ред.). Международный обзор производственной и организационной психологии . Робертсон, Иван Т. Джон Уайли и сыновья. п. 113. ISBN 978-0-471-96111-6. Проверено 10 июля 2011 года .
- ^ «Свиньи впервые записаны с использованием инструментов» .
Внешние ссылки [ править ]
- Словарное определение инструмента в Викисловаре
- СМИ, связанные с инструментами на Викискладе?
| vтеЛесозаготовительные инструменты и оборудование | ||
|---|---|---|
| Посадка деревьев , облесение |
| |
| Измерение |
| |
| Пожаротушение |
| |
| Топоры |
| |
| Пилы |
| |
| логирование |
| |
| Другой |
| |
| ||
Категории
Commons
WikiProject Forestry
| vтеДеревообработка | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Обзоры |
| ||||||||
| Профессии |
| ||||||||
| Вудс |
| ||||||||
| Инструменты |
| ||||||||
| Геометрия |
| ||||||||
| Лечение |
| ||||||||
| Организации |
| ||||||||
| Преобразование |
| ||||||||
| Методы |
| ||||||||
| |||||||||
