همه چیز میچرخد: چرخش و قوانین فیزیک


موضوع چرخش اجسام از شیرین ترین مقوله ها در علم فیزیک است. همه ما از زمانی که پا به این دنیا گذاشته ایم درگیر مقوله چرخش و قوانین حاکم بر این تحرک فیزیکی هستیم. همین که در کره زمین، منظومه شمسی و کهکشان راه شیری زندگی میکنیم، دور مدار خود و مدار خورشید میچرخیم، تا وقتی یک سکه کوچک و یا یک فرفره کوچک را میچرخانیم درگیر پدیده چرخش هستیم. بقا و حیات ما مدیون این قوانین شیرین است. حتی چرخش در زندگی عارفان نیز مقدس است و معتقدند با رقص سماع و چرخش بی وقفه به اصل خود متصل خواهند شد!

از زمانی که چرخ اختراع شد، بشر برای رفاه نیز از قوانین چرخش بهره گرفت، اما از زمان تا به حال تجهیزات رفاهی که بر مبنای چرخش کار میکنند پیشرفت قابل توجهی داشته اند. در معدن، تجهیزات دندان پزشکی، خودرو ها، خنک کننده ها و مخلوط کننده های خانگی و تقریبا هر جایی که سر بچرخانید قطعاتی بی وقفه میچرخند تا ما زندگی راحت تری را تجربه کنیم. اما اگر کمی از قوانین فیزیک بدانیم متوجه میشویم باید قطعه ای وجود داشته باشد که این چرخش را روان و بدون اصحکاک کند. اینکه دنیای رفاهی و اقتصادی ما این چنین راحت میچرخد مدیون بلبرینگ هاست. شکل ساده بلبرینگ های اولیه بود که ساخت اهرام مصر را به عنوان یکی از عجایب جهان محقق کرد.

بلبرینگ های امروزی در ظاهر مهندسی ساده ای دارند اما با دقت و ظرافت میلیمتری طراحی شده اند تا با استفاده از قوانین فیزیک، قوانین فیزیک را دور بزنند! از اسپینر هایی که میچرخند تا اعصاب مارا آرام کنند، تا چرخ اتومبیل ها، تجهیزاتی مثل آسانسور و پله برقی، غلتک موس کامپیوتر و . . . بلبرینگ دارند و بدون بلبرینگ ها نهایتا چند دور افتخاری برای شما بزنند! بدون بلبرینگ اصطکاک و اتلاف انرژی ناشی از چرخش، تحمل وزنی و نیرویی که به آنها وارد میشود و... این تجهیزات را تنها با چند دور چرخش از پا در خواهد آورد. این قطعه مخفی و مهم در تمام زندگی ما تاثیرگذار است اما شاید خیلی از ما حتی از وجود آنها مطلع نباشیم.

بلبرینگ ها به زبان ساده در واقع بین دو قطعه ای که هر دو میچرخند و قرار است نیروی محرک چرخش بین آن ها انتقال یابد قرار میگیرند و نیرو را با مهندسی و طراحی خود افزایش داده و جلوی اصطکاک قطعات را نیز میگیرند. بلبرینگ های پیشرفته انواع مختلفی دارند. انواعی مثل بلبرینگ های شیارعمیق، بلبرینگ تماس زاویه ای، رولبرینگ های متنوع و... که هرکدام برای تجهیزات خاص با ویژگی هایی متفاوت طراحی شده اند. شرکت هایی مثل بلبرینگ skf، بلبرینگ nsk، بلبرینگ کویو و ... برای پیشرفت خود بهترین مهندسان را در مراکز پژوهش و تحقیق و توسعه استخدام کرده اند تا جوانب مختلف این صنعت را بهبود بخشند!! برای عاشقان فیزیک مقوله چرخش از جذاب ترین بخش هاست. از کهکشان ها تا بلبرینگ های مینیاتوری، جهان ما با چرخش تنفس میکند و بی چرخش میمیرد. و بدون بلبرینگ هم نخواهد چرخید.