Линейка
Лине́йка (лат. linum — льняная нить)[1] — измерительный инструмент с одной прямой стороной, на которой нанесены деления в виде штрихов, расположенных на равном расстоянии друг от друга, кратном единице измерения. Она часто используется как инструмент для черчения прямых линий. Обычно линейки изготовляют из дерева, металла или пластика[2].
Возникновение
В Древнем Египте применяли верёвки с узелками для разметки земельных участков после наводнений реки Нил. Специально обученные люди, известные как гарпетонапты «натягиватели верёвки», осуществляли разметку территории. Позже начали использовать гладкие дощечки-линейки, которые сначала обрабатывали с одной стороны, а затем с обеих, что дало возможность проводить параллельные линии. Соединение двух линеек дало начало наугольнику, который использовался в строительстве пирамид и делении на столбцы листов пергамента. В школах Рима на дощечке прорезали окошки-буквы, и учитель водил по ним неумелой рукой ученика. В наши дни её называют трафаретом. В дальнейшем линейки стали использовать для различного рода измерений, благодаря имевшимся на них меткам. Деления на линейке (сантиметры, миллиметры) появились после того, как в 1719 году по предложению Парижской Академии наук за единицу измерения длины был принят метр — одна десятимиллионная часть четверти Гринвичского меридиана. В XVI веке в Западной Европе возросла необходимость в сложных расчётах и вычислениях. Для этой цели были разработаны логарифмы. В начале XVII века английский астроном Эдмунд Гюнтер предложил создать логарифмическую шкалу на линейке и использовать два циркуля для выполнения операций с логарифмами. В XVII веке математик Эдмунд Уингейт доработал линейку Гюнтера, добавив две новые шкалы, что сделало её пригодной для вычислений.
В 1851 году Антон Ульрих презентовал складную линейку, которая удобно помещалась в кармане и занимала меньше места. Это изобретение стало революционным для того времени и получило широкое распространение. А в 1902 году Фрэнк Хант изобрёл гибкую линейку, адаптируемую к любым кривым. Это качество значительно расширило её применение в инженерии и математике[3].
В 1925 году появилась новая линейка с координатной сеткой, названная в честь её создателя Фёдора Васильевича Дробышева. Позднее её удлинили до 100 сантиметров и линейка получила название «линейки Базеева-Лизунова» (ЛБЛ). В современном мире данные линейки почти не используются, так как чертежи выполняются с использованием компьютерной техники[1].
Типы линеек
Обычная линейка имеет простую конструкцию. Она доступна в канцелярских магазинах и в основном используется на уроках геометрии и черчения. Линейка представляет собой тонкую и сравнительно небольшую полоску из металла, дерева или пластика. С одной стороны нанесена шкала, делящая длину на миллиметры и сантиметры, что позволяет измерять небольшие расстояния. Часто противоположная сторона оформлена в виде волны для создания волнистых линий. Длина обычных линеек встречается в размерах 10, 15, 20, 25 и 30 сантиметров. Для черчения изготавливают более длинные модели, предназначенные для работы с ватманом.
Поверочная линейка применяется в области машиностроения, а также при производстве станков и подобного оборудования. Обычно они не имеют делений, так как предназначены для проверки поверхности на ровность. Инструмент плотно прижимается к выработанному материалу для визуального контроля наличия искривлений. Проверочные линейки изготавливаются только из металла или прочного пластика, так как древесина под воздействием влаги может деформироваться, что ставит под сомнение сохранение их геометрии. Проверочные линейки имеют большую толщину, что делает их менее подверженными изгибам, чем обычные канцелярские.
Логарифмическая линейка может использоваться не только для рисования прямых линий, но и для нахождения корня из любого числа. Такая модель линейки устарела и практически не применяется сегодня, поскольку её заменили калькуляторы. Логарифмические линейки были популярны до 1980-х годов, после чего их вытеснили современные вычислительные устройства.
Линейка Дробышева служит для создания координатной сетки и представляет собой стальную полосу с прорезями на расстоянии 10 сантиметров друг от друга, используемыми для засечек. С его помощью сетка наносится быстрее, чем с обычной линейкой. Изобретена линейка Дробышева в 1925 году Фёдором Васильевичем Дробышевым. Такая линейка, как и логарифмическая, сейчас интересует лишь коллекционеров.
Лекало — это изогнутая линейка без разметки, выполненная в виде пластинки. Она используется как шаблон для различных геометрических фигур: парабол, гипербол и спиралей. С ростом популярности компьютерной графики лекало отошло на задний план, применяясь только дизайнерами и швеями для создания выкроек.
Транспортир — это специальный инструмент, используемый для измерения углов в градусах, который обычно имеет форму круга, полутона или треугольника. С помощью этого прибора можно не только измерять углы, но и конструировать их. На плоской поверхности транспортира находится шкала, как у обычной линейки, а также круговая разметка в градусах. Полукруглые модели имеют шкалу от 0 до 180 градусов, в то время как круговые охватывают от 0 до 360 градусов. Предполагается, что этот инструмент был изобретен в древнем Вавилоне. Он незаменим в геометрии и использовался в корабельном деле для точного прокладывания маршрутов судов. Транспортир остаётся популярным и доступным в канцелярских магазинах, его применяют школьники на занятиях по геометрии, а также архитекторы и инженеры.
Угловая линейка, известная как угольник, представляет собой инструмент в виде прямоугольного треугольника. Она бывает двух типов. Равнобедренная, с углом 90 градусов и двумя углами по 45 градусов. Также инструмент может иметь углы в 90, 30 и 60 градусов. Угольники служат для создания углов в чертеже и точного нанесения перпендикулярных и параллельных линий.
Офицерская линейка является универсальным инструментом для разнообразных измерений и черчения, созданным из прозрачного пластика. Стандартные размеры — 20 на 10 сантиметров. На двух сторонах с прямым углом имеются разметки в миллиметрах и сантиметрах. Оставшаяся часть представляет собой трафарет, с помощью которого можно рисовать фигуры и крупные печатные шрифты. Этот инструмент предназначен для определения координат и вычислений на топографических картах. Он был разработан для удобства военных офицеров и легко помещается в планшет с документами. Многие офицерские линейки встречаются в продаже. Имеют масштабную шкалу[4].
Литература
- Линейки // Товарный словарь / И. А. Пугачёв (главный редактор). — М.: Государственное издательство торговой литературы, 1958. — Т. V. — Стб. 52—59. — 588 с.
- Whitelaw, Ian (2007). A Measure of All Things: The Story of Man and Measurement. Macmillan ISBN 0-312-37026-1 OCLC 938084552
Примечания
- ↑ Перейти обратно: 1,0 1,1 Малых А. Е., Безенкова Е. В. История физико-математических наук. — Пермь: Пермский государственный гуманитарно-педагогический университет, 2017. — 54 с.
- ↑ Линейка . Передвижник. Дата обращения: 10 января 2025.
- ↑ Кто первый придумал линейку. История появления линейки: от первых измерительных стержней до современных гаджетов (29 февраля 2024). Дата обращения: 10 января 2025.
- ↑ Линейка. Виды и устройство. Работа и применение. Особенности . Тех.Приборы.Ру. Дата обращения: 10 января 2025.
Данная статья имеет статус «готовой». Это не говорит о качестве статьи, однако в ней уже в достаточной степени раскрыта основная тема. Если вы хотите улучшить статью — правьте смело! |