Part Tinker Puzzl

Arkiset ongelmat, nokkelat ratkaisut

Voimien kulku

Shishi-odoshi: vipu, joka täyttää itsensä

Shishi-odoshi on bambupätkä, joka kääntyy tapin varassa. Toinen pää on solmun sulkema, toinen avoin. Vesi valuu avoimeen päähän. Kun putki on lähes tyhjä, painavampi suljettu pää lepää alhaalla kiveä vasten. Veden kerääntyessä painopiste siirtyy kiertopisteen ohi, putki kallistuu, vesi valuu ulos, ja nyt kevyempi suljettu pää putoaa takaisin terävällä kolahduksella.

Se on itsestään palautuva ensimmäisen lajin vipu, jota käyttää hidas, tasainen syöttö. Alkuperäinen tarkoitus, kuten nimi ”peuranpelottaja” viittaa, oli karkottaa eläimiä viljelyksiltä. Japanilaisissa puutarhoissa siitä tuli äänimerkki hiljaiseen tilaan. Kiotossa sijaitsevaa Shisen-dōta, runoilija Ishikawa Jōzanin vetäytymispaikkaa, yhdistetään usein siihen.

  1. Vesi täyttää avoimen pään.
  2. Painopiste ylittää kiertopisteen.
  3. Putki kallistuu ja tyhjenee.
  4. Suljettu pää putoaa ja iskeytyy kiveen.
Läheltä kuvattu bambu-shishi-odoshin kiertotappi ja yläpuolella kallistuva putki graniittikiven päällä
Nykyaikainen puutarhan shishi-odoshi madake-bambusta.
Opetusmuistio

Etsi kiertopiste, sitten tasapaino

Useimmat kotitalouksien mekanismit ovat vipuja. Paikanna kiertopiste ja kysy sitten, missä kuorma ja voima sijaitsevat sen suhteen. Tämä yksi havainto selittää, miksi työkalu tuntuu helpolta tai raskaalta käyttää.

Maatalouskotitalous

Neliöpalettiketjupumppu

Kiinalaisissa maatalouskotitalouksissa vettä nostettiin kanavasta pellolle joka päivä. Neliöpalettiketjupumppu, fanche eli ”lohikäärmeen selkärankakone”, käytti puisten palettien silmukkaa, joka oli kytketty kuin ketju ja kulki ylös kaltevaa kourua pitkin. Yläpään hammaspyörää kierrettiin jalkapolkimilla tai käsiveivillä, jolloin paletit vedettiin ylös ja kukin työnsi edessään vesimäärän.

Song Yingxing kuvasi tällaisia pumppuja teoksessaan Tiangong Kaiwu vuonna 1637. Voiman kulku on suora: ihmisen jalat käyttävät hammaspyörää, hammaspyörä vetää ketjua, ja kourun seinät estävät veden valumisen paletin ohi. Vuotaminen palettien ympäriltä on pääasiallinen häviö, minkä vuoksi sovitus on tärkeämpi kuin nopeus.

Perinne

Polkimilla käytetyt ketjupumput, jotka on kuvattu teoksessa Tiangong Kaiwu, nostivat kastelusvettä lyhyen matkan pitkinä työpäivinä.

Nykyaikainen tulkinta

Pöytämalli, jossa on vanerinen kouru ja pahvipaletit silmukkanarulla, havainnollistaa periaatteen kupillisella vettä.

Pieni puinen malli neliöpalettiketjupumpusta, jossa paletit ovat silmukkaketjussa kaltevassa kourussa
Työpajan rekonstruktiomalli männystä, perustuu julkaistuihin kuviin; ei historiallinen pumppu.
Keittiömekaniikka

Leikkurit ja raastimet Etelä-Intiasta

Intialainen areekapähkinänleikkuri eli sarota on pari saranoitua vartta, joista toisella puolella on terä. Pähkinä on lähellä kiertopistettä ja kädet puristavat kaukana siitä, joten kevyt ote muuttuu voimakkaaksi leikkausvoimaksi. Monet säilyneet esimerkit ovat valettua tai taottua messinkiä ja rautaa, usein koristeltuja, mutta mekaaninen idea on tavallinen toisen lajin vipu, kuten pähkinänsärkijässä.

Keralalainen kookospähkinän raastin, chirava, lähestyy asiaa toisin. Matala puinen jakkara kantaa toisesta päästään ulkonevaa sahalaitaista metalliterää. Kokki istuu jakkaralle, ja hänen painonsa kiinnittää työkalun paikalleen, kun kädet pyörittävät kookospuolikasta hampaita vasten. Käyttäjän oma massa korvaa puristimen, mikä on elegantti ratkaisu silloin, kun työ vaatii molemmat kädet vapaina.

Messinki
Korroosionkestävä runko leikkureille, joita käytetään kosteuden lähellä.
Karkaistu teräs
Terät ja sahalaidat, jotka säilyttävät terävyytensä.
Kovapuinen jakkara
Vakaa, painava jalusta, joka vastustaa kaatumista.
Saranoitu messinkinen areekapähkinänleikkuri avattuna, rautaterä lähellä kiertopistettä
Messinkinen ja rautainen sarota, 1900-luvun alun esimerkki yksityiskokoelmasta.
Nykyaikainen tulkinta

Ideoiden turvallinen soveltaminen kotiin

Tarkoitus ei ole kopioida esineitä tarkasti vaan käyttää uudelleen niiden päättelyä. Parvekkeen shishi-odoshi voi toimia pienestä kiertävästä pumpusta. Säädä kiertopisteen asento niin, että putki kallistuu noin kaksi kolmasosaa täynnä. Seinään kiinnitettävä leikkuri voi lainata saroton kiertopisteen sijoittelua. Penkkikoukku, jota pidät alhaalla omalla painollasi, noudattaa chiravan logiikkaa.

Turvallisuus: pidä terävät kotitalouden terät suojattuina, kun niitä ei käytetä, äläkä koskaan yhdistä verkkovirralla toimivia pumppuja avoimeen veteen ilman sopivaa vikavirtasuojaa.

Katso myös, miten puuliitokset kantavat kuormaa, tai tutustu pienoisrakennelmiin, jotka käyttävät samoja vipuja pienemmässä mittakaavassa.

Puinen kookospähkinän raastimen jakkara, jonka etureunasta ulkonee sahalaitainen teräsevy
Nykyaikainen keralalainen teak-chirava päivittäisessä keittiökäytössä.