Erfindungen und Maschinen

Die Geschichte und Entwicklung des Rades

Die Geschichte und Entwicklung des Rades


Das Rad ist eine der grundlegendsten Erfindungen, die wir in unserem täglichen Leben verwenden. Das Rad wurde irgendwann zwischen 4500 und 3300 v. Chr. Während der chalkolithischen Ära erfunden und brachte alles hervor, vom Transport bis zu modernen Maschinen und fast alles dazwischen.

Die Idee des Rades könnte von der Natur beeinflusst worden sein, wie es viele Erfindungen sind. Der nächste Beweis für ein Rad in der Natur ist die Heimat eines Mistkäfers. Mistkäfer legen ihre Eier in Mist und transportieren ihn, indem sie ihn zu einer Kugel rollen. Ein weiteres Rad in der Natur ist das Tumbleweed.

Das Rad allein ist zwar vielversprechend, aber nicht sehr nützlich. Ähnlich wie bei einem Donut ist das wichtigste Merkmal das Loch in der Mitte. Wenn es nicht zum Anbringen einer stabilen Plattform mit einer Achse geeignet wäre, wäre das Rad nichts anderes als ein Zylinder, der an seiner Kante rollt. Im alten Ägypten wurden möglicherweise Versionen verwendet, um große Objekte zu bewegen. Sie ermöglichten jedoch weder eine längere Verwendung noch die Transportmethode.

Die Idee, eine Achse hinzuzufügen, ist nicht einfach. Damit das System funktioniert, muss sich das Rad frei um die Achse drehen. Dies wird erreicht, indem die Achse direkt in der Mitte des Rads montiert wird, um die Kontinuität während der Bewegung zu maximieren. Außerdem müssen die Achse und die Lochausrichtung senkrecht sein, um die Reibung zu verringern. Darüber hinaus sollte die Achse so dünn wie möglich bleiben, um ihre Oberfläche zu verringern und gleichzeitig die Last tragen zu können.

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Von hier aus ist nur noch die Reibung zwischen Innenrad und Achse zu überwinden. Je glatter die Innenfläche des Rades und die Außenfläche der Achse sind, desto weniger Reibung muss das System überwinden.

Alle diese Parameter müssen nicht nur erfüllt sein, damit diese Struktur funktioniert, sondern alle gleichzeitig. Es kann aus diesem Grund sein, dass ein so einfaches Konzept so lange gebraucht hat, um an Boden zu gewinnen.

Eine kurze Geschichte

Woher das Rad stammt, ist ein Rätsel, aber seine Verwendung verbreitete sich schnell in ganz Eurasien und im Nahen Osten. Die frühesten Bilder von Radkarren tauchten in Polen auf, was darauf hindeutet, dass die Region möglicherweise zum ersten Mal verwendet wurde.

Asko Parpola, ein Indologe an der Universität von Helsinki in Finnland, schlägt vor, dass das Rad von den Tripolye-Leuten der heutigen Ukraine stammt. Dies beruht auf der Tatsache, dass das Wort "Rad" von ihrer Sprache abgeleitet ist.

Es gibt Hinweise darauf, dass das Rad 300 Jahre vor seiner Anpassung an den Streitwagen erstmals in Mesopotamien für Töpferscheiben verwendet wurde.

Es wird jedoch angenommen, dass die Schubkarre zwischen 600 und 400 v. Chr. Zum ersten Mal im antiken Griechenland aufgetaucht ist. China folgte einige Zeit später und fand schließlich den Weg ins mittelalterliche Europa. Obwohl die Schubkarre zu dieser Zeit ein hochpreisiges Gut war, würde sie sich innerhalb weniger Tage amortisieren, da sie die Arbeitsbelastung der Arbeiter erheblich reduzierte.

Archäologen in Vera Cruz, Mexiko, entdeckten Keramikspielzeug in Form kleiner Tiere. Die Tiere waren mit Rädern anstelle von Beinen ausgestattet, damit Kinder sie mitschieben konnten. Bis zur Ankunft der europäischen Siedler nutzte die Region das Rad jedoch nie für den Transport.

Im Nahen Osten und in Nordafrika, wo es ein riesiges Wüstenland gibt, war das Kamel bis 600 n. Chr. Das bevorzugte Transportmittel. Dies könnte darauf zurückzuführen sein, dass die feindliche Region dünne Holzräder nicht tragen konnte, ohne dass sie sanken im Sand. Richard Bulliet gibt in seinem Buch von 1975 mehrere mögliche Gründe an:Das Kamel und das Rad. Gesellschaften im Nahen Osten verwendeten weiterhin Räder für Praktiken wie Bewässerung, Mahlen und Töpfern.

Es ist nicht verwunderlich, dass sich nach all dem das grundlegende Design von etwas so Robustem wie dem Rad in über 6000 Jahren nicht geändert hat.

Das Rad wurde nicht immer zur Fortbewegung verwendet. Die Befestigung eines Rades an einem Karren erfolgte erst etwa 300 Jahre später. Die ersten Räder wurden zum Fräsen hergestellt und aus Stein gebaut. Einige Räder wurden sogar in einer Töpferdrehmaschine verwendet.

Hier sind einige weitere Fakten zum Rad.

Schicksalsrad

Das Glücksrad ist nicht nur eine amerikanische Fernsehspielshow. Tatsächlich ist es ein Konzept in der mittelalterlichen Philosophie, das das Schicksal symbolisiert. Das Rad gehört der Göttin Fortuna, die das Rad dreht, um über das Schicksal und das Unglück der Sterblichen zu entscheiden. Fortuna wird oft als Frau mit verbundenen Augen dargestellt, die ein Riesenrad dreht.

Folterbehandlung

Im Mittelalter wurde das Rad auch für verschiedene Folterbehandlungen verwendet. Zu den blutigen Strafen gehörte es, einen Gesetzesbrecher an den mit Stacheln versehenen Rand eines großen Rades zu schnallen und ihn dann über den Boden zu rollen. Andere beinhalteten das Rollen kleinerer Räder gegen die Knochen eines Feindes. In jedem Fall war die Entwicklung des Rades zum Besseren.

Perpetual Motion Machines

Das Konzept der Perpetual Motion Machines gibt es schon seit Jahrhunderten. Es ist der heilige Gral der Wissenschaft, und wenn es erreicht würde, würde es freie Energie produzieren, sobald es in Bewegung gesetzt wird.

Die gebräuchlichste Konstruktion für eine Perpetual-Motion-Vorrichtung besteht aus einem Rad, das häufig aus dem Gleichgewicht gerät, so dass es sich unter Verwendung der Schwerkraft als treibende Kraft kontinuierlich dreht. Diese Geräte widersprechen jedoch den ersten beiden Gesetzen der Thermodynamik. Das heißt, dass in einem isolierten System keine Energie erzeugt oder zerstört werden kann und dass die Entropie im System immer zunimmt.

Optische Täuschung

Im Fernsehen gibt es ein Konzept namens Aliasing. In diesem Fall scheint sich ein rotierendes Rad in einem Film rückwärts zu drehen. Filmkameras erfassen eine Reihe von Standbildern und spielen diese Bilder nacheinander mit ungefähr 50 Bildern pro Sekunde ab. Dies reicht aus, um unser Gehirn zu täuschen, dass sich das Bild bewegt. Wenn sich das Rad jedoch schneller als die Bildrate bewegt, überschreitet die Drehung die Bildaufnahmefrequenz.

Beispiel: Befindet sich eine Speiche des Rads im ersten Frame an der 12-Uhr-Position, bewegt sich die Speiche im zweiten Frame fast vollständig um 11 Uhr. Ihr Gehirn interpretiert dies als Bewegung gegen den Uhrzeigersinn, da es nicht bestimmen kann, was zwischen Frames passiert. Bei der richtigen Frequenz kann ein Blitzlicht oder sogar eine Leuchtstofflampe den gleichen Effekt haben.

Fünftes Rad

Haben Sie sich jemals gefragt, woher der Begriff Sattelkupplung kommt? Ein Sattelkupplungsrad ragte aus der Vorderachse eines Wagens heraus, um ein Umkippen zu verhindern. Ähnlich wie ein Drag Racer auf dem Heck hat. Die meiste Zeit wurde es nie benutzt und landete überflüssig. Wenn Sie also jemanden oder etwas "das fünfte Rad" nennen, bezeichnen Sie ihn als unnötig.

Geschrieben von Terry Berman


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