Skip to main content
header

לנסות בבית - בורג ארכימדס

מה רואים?

מוט עץ ועליו כריכות קרטון בצורת מישור משופע, היוצרות קו לולייני של רכסים. מוט העץ מצוי בתוך גליל קנקל שקוף הטבול בקערה המלאה בגרגירי אורז. כאשר מסובבים את מקל העץ, האורז מהקערה "מטפס" במישור הלולייני לאורך הגליל.

                 בורג ארכימדס

 

מה רואים?

מוט עץ ועליו כריכות קרטון בצורת מישור משופע, היוצרות קו לולייני של רכסים. מוט העץ מצוי בתוך גליל קנקל שקוף הטבול בקערה המלאה בגרגירי אורז. כאשר מסובבים את מקל העץ, האורז מהקערה "מטפס" במישור הלולייני לאורך הגליל.

                 בורג ארכימדס

 

מה לוקחים?

  • מקל עץ באורך של 30-40 ס"מ בקוטר: 1 ס"מ.
  • קרטון (אפשר מקופסת נעליים.)
  • נייר דבק.
  • בקבוק קנקל שקוף בעל קוטר אחיד עד כמה שניתן.
  • מספריים.
  • סכין יפנית.
  • 2 קערות (בשני גדלים שונים הגדולה עמוקה מהקטנה)
  • עיפרון.
  • סרגל.

 

מה עושים?

  1. לוקחים בקבוק קנקל שקוף רחוץ ומיובש היטב. חשוב שהבקבוק יהיה חלק (ללא בליטות ושקערוריות) ושקוף, כדי שאפשר יהיה לראות דרכו. מומלץ לקלף את נייר התווית מהבקבוק בעזרת מים חמימים, אלכוהול או בנזין (לא מים רותחים ולא אצטון העלולים לעוות או להמיס את הבקבוק).
  2. חותכים את בקבוק הקנקל, בחלק התחתון ובחלק העליון, כך שמתקבל גליל שקוף בעל קוטר אחיד.
                         חיתוך הבקבוק
  3. משרטטים על הקרטון 6 מעגלים בעזרת הגליל שנוצר.
                    שרטוט העיגולים
  4. גוזרים את העגול בצמוד לקו המסורטט, בצידו הפנימי, כך שהעיגול הגזור יהיה קטן במעט מהעגול המצוייר.
                  גזירת העיגול
  5. מניחים את מקל העץ במרכז העיגול. מסרטטים סביב המקל, בצמוד לו מעגל קטן.
  6. משרטטים קו ממרכז העגול הגדול אל שפתו (רדיוס)
                               שרטוט
  7. גוזרים לאורך הרדיוס ולאורך המעגל הקטן כך שנוצרת דסקית עם עיגול קטן במרכזה וחתך לאורכה.
                                  גזירה
  8. מניחים את הדסקיות זו על זו כך שהחתכים נמצאים זה מעל זה.
  9. מדביקים את הדסקיות זו לזו בזו אחר זו לאורך החתך. מקפידים להדביק את צידה הימני של הדסקית העליונה לצידה השמאלי של הדסקית שמתחתיה כך שיווצר קו לולייני רצוף (ספירלה). חשוב שכל המעגלים הפנימיים ימצאו בדיוק זה מעל זה.
                          הדבקת הדיסקיות
  10. משחילים את מקל העץ דרך העיגול הפנימי של ספירלה. מרחיקים את הדסקיות זו מזו כך  שהסליל לולייני נפרש לאורך המקל.
  11. מדביקים את קצות הסליל הלולייני (הספירלה) למקל העץ בעזרת נייר דבק. נוצר בורג.
  12. משחילים את ה"בורג" לתוך גליל הקנקל.
                          בורג
  13. ממלאים את הקערה הקטנה באורז ומשקיעים את תחתית הבורג בתוך האורז.
  14. מניחים את הקערה השניה בצמוד לחלקו העליון של הבורג (אם שולי הקערה נמוכים מדי אפשר להגביהה על ידי הנחת ספר מתחת לקערה).
  15. מסובבים את מוט העץ. האורז מתחיל ל"טפס" במעלה הסליל הלולייני עד אשר מגיע לסוף ונופל לקערה הגדולה.

 

מה עוד?

בדקו מכשירים שונים בביתכם האם תוכלו להבחין באילו מכשירים משתמשים בברגים?
חשבו על דרך לשיפור הבורג כך שהעבודה תהיה קלה יותר.

איפה כאן המדע?

פטישים, מסמרים, מספריים וחולצי פקקים הם מכונות פשוטות שה"מנוע" שלהן הוא האדם. מכונות פשוטות אלה מסייעות למפעיל אותן לבצע עבודה. מכונות מורכבות מכילות פעמים רבות מספר מכונות פשוטות. מכונות מורכבות אלו מופעלות בדרך כלל על ידי מנוע. בורג הוא מכונה פשוטה. זהו מישור משופע שנכרך סביב גליל ויוצר בו לולייני (ספירלה) של רכסים לאורך הגליל. בבורג ארכימדס, רכסים אלה דוחפים כלפי מעלה את החומר שנמצא ביניהם. במוצג שבמוזיאון, נדחפים במעלה בורג ארכימדס כדורים, אבל אפשר לדחוף בעזרתו מים, גרגירים ואפילו אבנים. הקומביין (מכונה משולבת לקציר שיבולים איסוף, והפרדת גרעינים מהשיבולת) הוא דוגמא למכונה מורכבת המופעלת על ידי מנוע, שבתוכה מספר בורגי ארכימדס (מכונות פשוטות). ברגים אלה מעבירים אץ גרעיני התבואה ממקום למקום לפתח ממנו הם "נשפכים".

בורג ארכימדס במוזיאון

בורג ארכימדס מוצג בתערוכה לגעת במים.

ה"בורג" מכונה בורג ארכימדס, על שם ממציאו שחי במאה השלישית לפני הספירה הוא אחת ממשאבות המים הראשונות שפותחו לצרכי השקיה ושימשה גם להעלאת מים וגם להטיתם הצידה לתעלות (משאבה אופקית). בורג ארכימדס נמצא בשימוש עד היום: הבורג שבמוצג פורק ממשאבה של חברת מקורות, ששימשה לשאיבת שפכים

יתרונה של משאבה המבוססת על בורג כזה הוא שהיא מסוגלת לשאוב גם מים מאד מלוכלכים המכילים אדמה ואף אבנים וחלקי סלע.

 

נוצר בתאריך: 17/04/08
עודכן בתאריך: 18/05/15