手枪是如何发射子弹的?

手枪是如何发射子弹的?汽车是如何行驶的?保险箱密码锁是内部是怎样的?电风扇工作原理是怎样的?欢迎来到走近科学。我自网上看了一些电器工作原理的视频,有感而发,想发表一下自己对什么是机械,什么是机器的想法,没有上过一天的课,随兴而起,没有什么专业的知识。

有一样玩具,叫做多米诺骨牌,玩过吧?起源于中国,玩具是硬件长牌,长牌有木板做的,有硬质塑料做的,长方体,玩法是,将几十上百乃至上千的骨牌,排成一列,两两骨牌中间相隔很短,长牌一个倒下,压倒另一个,另一个也倒下,摆几十上千个骨牌竖立,两两间隔都很短,收工时,推倒第一个,压倒第二个,第二个压倒第三个,最后,一传十,十传百,上千骨牌一齐倒塌,颇为壮观。那么我提到多米诺骨牌的原因是什么呢?多米诺骨牌,牵一发而动全身,推倒第一个,形成连锁式反应,造成大场面。我想说,机械就是这么一个原理,牵一发而动全身,只要有了最初的动力,那么机械构件的齿轮、链条、活塞、杠杆全部被其带动,整个庞大的机械全部运转起来,这和多米诺骨牌不像吗?多米诺骨牌轻轻的推第一下能使成千骨牌全部倒下,机械能由最初的电力,电动机的动力,带动连锁式反应,齿轮一环接一环,带动杠杆使上百个构件运转起来,庞大的机器也是由最初的推动开始。

构件就是把一开始不那么好用的力转换成好用的力,只有电,光有转动的电磁铁,你能随心所欲收割棉花吗?收割机做到了!收割机就是收稻谷的机器,收割机的机械构造,内有一条履带,或说传送带,开机时履带转动,负责把土地上的稻谷运送到机器内部去,履带被齿轮连带转动,稻谷进去了,贴传送带的齿轮打磨稻谷,稻谷下有筛子小孔,稻米从小孔中掉下去,通过管道向上运送,倒入小仓口。收割机收粮食,一收一大片,以往农民伯伯好辛苦,锄禾日当午。现在,收割机效率胜了十倍,机械当中,每一个元件的形状、位置,均为最优化,收割机前端敞口有讲究,水稻从此进,形状没有设计好,收割机一开过去,非但收不到水稻,滚滚的车轮全把粮食碾烂了,敞口的形状设计要参照力学原理。所以,机械的设计须符合最高效率,什么样的构件接在什么样的构件上,怎么设计省电力,怎么设计占最小空间,怎么设计最省人力,都是机械需要做到的。机械代替人的手脚干活,是人的手脚的延伸,两次工业革命,把世界带入了新世纪,因为机器使用最省力,并以极高的工作效率碾压手工活,所以手工也许是瞎忙活。

机械,是依连带装置,牵一发而动全身,各种元件环环相扣,人们把它排列组合,再加入初始动力,让机械的“左膀右臂”做出人们想要的动作。譬如想要电风扇左右摇头,设计师就会置入四杆模型,“摇头”是动作;比如想要手枪子弹射得快,弹簧、火药、流线型弹头都是必备条件,“射得快”是动作;挖掘机挖土,铲斗有螺旋,铲臂有关节,铲斗呈圆弧漏斗形状,提高工作效率,而“挖土”也是动作;洗衣机滚筒运转,底部转盘转动搅动水体洗干净衣服,转盘旋转是动作,滚筒荡摆也是动作,还能代替手洗洗干净衣服。机械本身做动作,机械也可以帮人省力地做动作,电梯的动作是“上升下降”,代替人用脚爬楼梯的动作;绞肉机代替人切肉的动作,计算器代替人算术的动作,汽车代替人走路的动作,答题卡机器扫描代替老师改卷的动作。为什么机械是手脚的延伸呢?因为帮人更好,更有效率地做动作就是机械的原理啊!

机械也像拼图,或者说三维的积木吧,一个个元件的排列组合,齿轮连在哪儿,管道怎么安排,滑杆放在哪儿,感应器如何放置,是十分严格,很费心血的,构件的组合方式是机械的精髓,直接决定了工作效率。设计机械结构,本质上是用空间思维,通过一定的数学算法,组合成最佳的排列方式,这玩意和乐高积木太像了。乐高的碎块有各种各样的形状,房墙的颜色,小人的脸,公主的镜子,门前的台墩,都是不同的形式,然后在三维空间里把它们组合在一起,做得有模有样,有条不紊,有理有序。机械则是把零件、轴承、电机、滑杆、按钮这些大型器件拼贴组合,感觉与积木一模一样,机械组装有设计图纸,乐高积木也有图纸。那建筑呢?中国古代讲究榫卯结构,也是拼接啊,建筑内部钢筋水泥、添砖加瓦,打地基,古代建筑复杂,有梁、柱、飞檐、台基,和积木相似,和机械更相似,都是把不同的元件排列组合构成整体!难道建筑学也有机械学的思维吗?诶,建筑依靠力学计算,建造的原材料不多,所以构件是没有机械多的,再扯就扯到搭建原料构造成整体是不是机械学思维的话题上了,拉回来,两者是有些不同的。我还能说什么呢?机械学和物理的力学、电力学都是较为靠近的,而且是用有限元件排列组合模拟动作的一样东西,计算机或人工智能是模拟人脑内神经元动作的一样机器,加入一套算法,可模拟特定的结果。智能手机也是机器,太复杂了,我不懂,电路板的器件,支持了如此细腻的加工,器件的排列组合制造出了符合人们使用习惯的一个高柯技。

人们发明了一样东西代替他做事或思考,不仅模拟人的动作,还模拟动物的动作,模拟自然界的活动现象,模拟身体的动作,模拟脑内的思维。人们幻想中想要,想得到的东西,机器能做出来,能实现,机器是代表了科技,还是代表了什么?

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