Юный техник, 2006 № 09 - [12]
* * *
Машина! К этому слову все мы привыкли с детства. У нас не возникает сомнений в том, что оно свое, русское. В действительности же это слово проникло в нашу речь — и в языки всех других европейских народов — из латинского языка. Еще в XVIII столетии оно и у нас звучало так же, как у римлян, — махина.
Людям еще в древнейшие времена остро понадобились приспособления при подъеме больших тяжестей. Древнейшие постройки Египта, Рима, Греции сложены из огромных камней. Строители не смогли бы их перемещать и поднимать даже на небольшую высоту, если бы не применили наклонную плоскость, блок, полиспаст, ворот и другие простые подъемные устройства. И вот тогда-то, в I веке до нашей эры, знаменитым римским механиком и архитектором Марком Витрувием было дано первое определение машины. Оно гласило: «Машина есть вещественное сооружение, приносящее очень большую пользу при передвижении тяжестей».
Конечно, это определение было неверным. Выходило, что даже водяная мельница не машина! Так получилось потому, что Витрувий не сумел найти главного и общего признака машины.
Шли века. Появлялись все новые машины. Но дать определение, что же называется машиной, никто не мог. Был даже такой довольно интересный случай. Один из немецких ученых, В.Шульц, в 1843 году провозгласил, что самое сложное приспособление, если оно приводится в движение человеком, — не машина. А если оно же или даже более простое устройство работает от силы животных, от ветра, напора воды или механического двигателя, тогда это машина.
Получалось так: двигался по полю простой плуг, его тащили за собой волы — машина. А на фабрике работала очень сложная прядильная машина. Ее исполнительный механизм быстро и точно выполнял за человека тонкую работу прядения, но вращалась она вручную.
Тогда, по Шульцу, такое устройство можно было назвать только орудием, а не машиной.
Великий Маркс показал заблуждения ученых, пытавшихся определить понятие машины. Он доказал, что их неудачи — от одной и той же причины. Эти ученые искали главный признак машины не там, где он действительно находился.
Если какое-нибудь механическое устройство обогащалось механическим двигателем, то вытеснялась лишь та часть человеческого труда, которая затрачивалась на приведение машины в действие. Такое улучшение устройства было далеко не самым важным.
Неизмеримо важнее было вытеснить из процесса производства другую часть человеческого труда — ту, что затрачивалась непосредственно на обработку сырья и материалов. Даже самый мощный механический двигатель был ни к чему, если в том, что называется машиной, не было исполнительного механизма, который получал от источника энергии движущую силу и совершал закрепленными в нем орудиями те рабочие движения, какие раньше выполнял человек своим ручным инструментом. Только тогда, когда инструмент из рук рабочего перешел в руки механического приспособления, оно превратилось в машину. Ясно, что роль исполнительного механизма важнее, чем роль двигателя.
Маркс и указал на исполнительный механизм как на главный признак машины. Он говорил: «…исходит ли движущая сила от человека или же, в свою очередь, от машины, это ничего не меняет в существе дела». А вот если нет исполнительного механизма, если человеку приходится вручную выполнять рабочее движение, тогда нет машины, а есть только приспособление, помогающее людям в труде.
Теперь нам ясно, почему, например, переносный точильный станочек не машина. В нем есть двигатель (нога точильщика), передаточный механизм (педаль с колесом), но нет исполнительного механизма, — человеку приходится самому прижимать ножи к точилу. А автомобиль, который я нарисовал на доске, — машина, в нем есть и двигатель (мотор), и передача (коробка скоростей, карданный вал), и — самое главное — исполнительный механизм (колеса). Водитель же только управляет работой этой машины. Теперь вы и сами решите, машина ли велосипед?
Обычно машина состоит из трех групп механизмов: двигательного, передаточного и исполнительного. В современных сложных машинах можно выделить еще одну группу механизмов — механизмы управления. Вместе с тем в ряде случаев в современных машинах вырождается, а иногда даже совсем отсутствует механизм передаточный.
Но мы говорили только об одной группе машин — о машинах-орудиях, представляющих собой механизмы (или сочетания механизмов), осуществляющие определенные целесообразные движения для производства работы. С их помощью осуществляется изменение формы, свойств, состояния и положения объекта труда. Основным и достаточным условием для того, чтобы мы то или иное устройство могли назвать рабочей машиной, является наличие механизмов рабочих ходов, которые непосредственно осуществляют рабочие операции. А ведь Маркс называет и еще одну большую группу машин, которые не укладываются в рамки этого определения.
Речь идет о машинах-двигателях.
Машиной-двигателем также называется механизм (или сочетание механизмов), осуществляющий определенные целесообразные движения, но уже для преобразования энергии из одного вида в другой. Машины-двигатели бывают первичными, которые применяются для взятия энергии из природного источника и превращения ее в удобный для транспортировки и использования вид, и вторичными, превращающими в другой вид энергию, полученную ими от первичных машин-двигателей.
