Kaj je Arhimedov vijak?

Arhimedov vijak je naprava, ki je zasnovana za dvigovanje tekočin z ene ravni na drugo. Preprosteje povedano, to je črpalka. Ta naprava je ena najzgodnejših mehanskih črpalk, ki so jih izumili ljudje, in se še danes uporablja v nekaterih regijah sveta. Različice osnovnega dizajna se lahko uporabijo tudi za trdne snovi, kot so pepel in zrna. Tema Arhimedovega vijaka je pogosto obravnavana pri pouku naravoslovja, ko se učenci seznanijo z napravami, ki so jih razvili ljudje, ki so živeli v starih časih in so potrebovali reševanje osnovnih inženirskih problemov.

Ta naprava je dobila ime po domnevnem izumitelju Arhimedu, ki je živel v tretjem stoletju pred našim štetjem. Arhimed je zaslužen tudi za razvoj številnih drugih zanimivih naprav, vključno z gorečem ogledalom, napravo, ki se je v vojaških spopadih uporabljala za zažiganje daljnih ladij. Arhimedov vijak se je v desetletjih po izumu široko uporabljal po vsem Sredozemlju, zasnova pa se je razširila na druge regije sveta, ko so si trgovci in trgovci izmenjevali informacije o regionalnih izumih, na katere so naleteli.

Klasično je Arhimedov vijak sestavljen iz cilindra z vijakom, nameščenim v notranjosti, čeprav je zasnova lahko tudi obrnjena, pri čemer je cilinder služi kot osnova za spiralno oblikovano cev. Za uporabo naprave je nameščena pod kotom 45 stopinj in obrnjena. Ko se vijak obrača, zajema majhno količino vode, voda pa se s premikom vijaka prenaša navzgor po Arhimedovem vijaku in sčasoma izteče iz vrha cilindra ali tuljave.

Ta dizajn se lahko uporablja na različne načine. Zgodovinsko gledano je bilo izjemno uporabno za namakanje, saj je zasnova ljudem omogočala premikanje vode z nižjih nivojev na višja območja, kmetom in drugim pa je omogočala premikanje vode po potrebi. Arhimedov vijak se je klasično uporabljal tudi pri melioracijah in drenaži, dejansko pa se še naprej uporabljajo v ta namen v vlažnih predelih sveta, kot je Nizozemska.

Elevatorji za žito uporabljajo osnovni princip Arhimedovega vijaka, ljudje pa te naprave uporabljajo tudi v čistilnih napravah. Ker odplake pogosto vsebujejo mešanico trdnih snovi in ​​različnih tekstur, običajne črpalke niso vedno kos nalogi in lahko odpovejo. Arhimedov vijak je sposoben zanesljivo dvigniti odplake, ne glede na hitrost ali konsistenco. Za ljudi, ki so se spraševali, kaj je znotraj velikih kotnih cevi na večini čistilnih naprav, je odgovor verjetno Arhimedov vijak.