تاریخچه فنر

یکی از عناصر اصلی در ساز و کارهای مختلف، فنر می باشد که بیش از یک قرن است که مورد استفاده تولیدی ها قرار می گیرد. فنر ها عناصر الاستیکی ای هستند که می تواند عنصر کاری که از فنر ایجاد میشود از فلز، گاز و مایع باشد. استفاده فنر در ساخت تیروکمان قبل از استفاده از فلز برای ساخت فنر، فنر را در ساخت کمان های تیراندازی استفاده می کردند.

برای ساخت از یک بند محکم که به دو سر چوب انعطاف پذیر وصل شده است انجام می شد و کار ذخیره سازی انرژی برای پرتاب تیر انجام می شده است. در کمان های تیراندازی کار فشرده سازی بدون ایجاد پیچش در شکل فنر انجام می گرفته است. بقایای کشف شده از تیر و کمان استخوانی به ۶۱۰۰۰ سال پیش برمیگردد که نشان دهنده استفاده بشر از فنر به ماقبل تاریخ است.

اولین فنر بشر با گذشت زمان از این قدرت فشرده سازی برای ساخت سلاح های بزرگتر همانند کمان های مکانیکی بزرگ و منجنیق های جنگی استفاده می کرد.

اولین فنر استفاده شده توسط انسان به شکل جواهرات از جنس برنج و مس بوده است که به دوره ماقبل تاریخ برمیگردد. ساخت فنر با استفاده از سیستم تعلیق مصریان باستان در سال ۱۳۰۰ قبل از میلاد با استفاده از سیستم تعلیق در ارابه ها فناوری ساخت فنر را پیش بردند.

این ارابه ها دارای سیستم تعلیق بودند که با استفاده از کمک فنر ها، فشار وارد شده به ارابه برای حمل افراد را تنظیم می کردند. تاریخچه فنر برای ساخت تپانچه در سال ۱۴۹۳ میلادی مورد استفاده قرار می‌گرفتند.

لئوناردو داوینچی اولین کسی بود که برای ساخت تپانچه از فنر های کوچک استفاده می کرد. این نوع تپانچه شروع استفاده بشر از فنر برای سلاح های پیشرفته بوده است. قانون هوک یا قانون فنرها برای اولین بار فیزیکدان انگلیسی به نام رابرت هوک به بررسی رفتار فنر پرداخت. این قانون یک قاعده مهم در مکانیک، فیزیک و دانش مواد است. این قانون بر نیروی وارد شده به جسم و تغییر شکل جسم اشاره می کند.

با این تغییر طول جسم و میزان نیروی وارد شده رابطه خطی وجود دارد. قانون هوک هنگامی صادق است که جسم بر اثر نیروی وارد شده از حد کشسانی خود خارج نشود. قانون هوک در زبان ریاضی به صورت زیر است: f=_kx از این فرمول برای ساده سازی نیروی کشسانی فنر استفاده می شود. نیروی بازگرداننده فنر با تعادل ثابت و جابجایی فنر در حالت کشیده رابطه مستقیم دارد.