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弩是古代用来射箭的一种兵器,是古代兵车战法中的重要组成部分,比如我们熟悉的“诸葛连弩”,到守城神器“床子弩”等。
△诸葛连弩
△床子弩
弩由弓发展而来,主要由弩臂、弩弓、弓弦和弩机等部分组成。其中,弩臂由坚硬木料制成,刻有槽;弩弓横于弩臂前部;弩机装在臂偏后的地方,是弩上最重要的青铜组件。
△弩的结构
弩与弓的区别在于,弩依靠弩机实现张弦和发射过程中的分离,做到储能和延时发射。可不要小看了这弩机,它作为中国古代工程技术的发明之一,在公元前就成为我国军事中的重要武器,直至1100年才传入欧洲。
于是,学堂君的小伙伴们突发奇想,用积木搭建了一把弩,并带大家一起来认识弩机。来看看吧↓↓↓
科技学堂 涨知识!人类文明史上第一个能被称之为机械的东西,竟然是战国时代的弩机!#创意机械设计 #积木 #古代科技发明 视频号
青铜弩机
弩机,出现于战国,盛行于秦汉,是古代远射兵器中最早的青铜机械装置。
△青铜弩机
青铜弩机非常精巧且坚实,由牙(包裹望山、瞄准器)、悬刀(扳机)、郭(机匣)、钩心(或称牛,中间杠杆)和枢轴(或称键,销轴)等铜质部件构成的联动机构。
△弩机结构示意图
悬刀:相当于现代手枪上的扳机
勾心:连接悬刀和牙,是实现弩机功能的关键零件
牙:用于钩住弦
望山:用于帮助瞄准
那么,弩机具体是如何工作的呢?
我们以积木版的弩机为例,可以把牙以及望山两个部件作为一个整体的杠杆,将钩心与悬刀作为另一个杠杆。当拉满弦的时候,牙会受到弦向前的拉力,使得整个杠杆有向顺时针方向旋转的趋势;而此时受到由钩心和悬刀构成的第二杠杆的阻力,使得整体保持静止。
而发射弩箭时,只需要向后扣动扳机让两个杠杆相互分离,这时由于弦的拉力作用,牙和望山所在的杠杆会向下转动,从而使得弦从牙上脱离,射出弩箭。
弩和弩机的发明与改进,得益于中国古代先进的冷兵器技术与制造技术,对古代战争产生了重要影响,被称为“中国之利器”。
历
史
小
课
堂
春秋时期,弩机就已经是一种比较灵巧的机械装置了。
到了汉代,弩机的加工精度和表面光洁度已达到相当高的水平,而且在秦代增大望山的基础上,又添加了刻度,使弩具备了“三点一线”的瞄准功能。
随着铜弩郭(机匣)对木弩郭的取代,弩身对拉力的承受力也得到了大大的增强。
当年,为了保证弩机这种关键部件的质量,弩机上还要留下作工、锻工、磨工等的名字。
随着火药与火器技术的变革,弩作为武器的影响在很大程度上被取代。但不可否认的是,弩机反映了我国古代高超的科技水平和劳动人民的聪明才智,堪称我国古代机械设计的典范。
· 小知识 ·
“机械”一词中的“机”,在古代很多时候指的就是弩机。
《说文解字》对“机”的解释是“主发者也”,指弩机。
《庄子·齐物论》:“其发若机括。”
《释文》称:“机,弩牙;括,箭括。”
像青铜弩机这样精妙的机械装置还有哪些呢?欢迎留言告诉我们哦!
部分图片源自网络
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