استفاده از نوسانگر هیدرولیکی بنوموسی برای تدریس ارتعاشات واهلشی (جام تانتالوس ونوسانگرهیدرولیکی بنوموسی)

نوع مقاله: مقاله علمی - پژوهشی

نویسنده

استاد مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس

چکیده

  یکی از نمونه‌ هایی که در ابتدای کتب و مقالات علمی در باره نوسانات واهلشی معرفی می‌شود، منبع حاوی مایع و یک سیفون ساده است که به جام تانتالوس مشهور است. پیگیری نگارنده مقاله نشان داده است که منشأ تاریخی مستندی برای این جام نمی‌توان یافت و احتمالاً از اواخر قرن هجدهم یا اوایل قرن نوزدهم این جام به‌عنوان یک وسیله آزمایشگاهی در مراکز آموزشی و تحقیقاتی اروپا معرفی شده است. در سی و دومین طرح در کتاب الحیل احمد بن موسی عملاً دستگاهی معرفی می‌شود که وسیله‌ای با همان عملکرد، امّا کامل‌تر از جام تانتالوس است، دستگاهی که در این مقاله "نوسانگر واهلشی هیدرولیکی بنوموسی" نامیده شده است. دراین مقاله نخست سابقه کتابالحیل وفشرده زندگی مؤلف کتاب؛یعنی احمد بن موسی بن شاکر خراسانی بیان شده است. سپس، سوابق تاریخی و علمی جام تانتالوس بررسی و پس از آن کارکرد جام تانتالوس تحلیل و در انتها، نوسانگر هیدرولیکی بنوموسی مبتنی بر واهلش به تفصیل تشریح شده است. نویسنده این مقاله مدعی است که بنوموسی اولین مهندسی بود که سیستم نوسانگر واهلشی را در یک دستگاه مکانیکی به‌کار گرفت. علاوه بر این، در این مقاله نشان داده شده است که با استفاده از نوسانگر هیدرولیکی بنوموسی می‌ توان پدیده‌های ارتعاشی را به دانشجویان بهتر تفهیم کرد.  

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Using hydraulic oscillator of Banu Musa for teaching relaxation oscillation

نویسنده [English]

  • Gholam Rahimi
professor, Tarbiat modares University, Faculty of Engineering
چکیده [English]

One of the introductory examples of scientific books and articles on relaxation oscillations is description of a tank containing a liquid and a siphon, which is known as Tantalus Cup. In this article, the author has shown that the origin of the cup can not be found in historical documents, and probably from the late eighteenth and early nineteenth centuries this device has appeared in laboratory and educational centers in Europe as teaching instrument. However, the thirty-second design of Alheyalbook of Banu Musa actually defines the means with the same performance but more completely than Tantalus Cup. In this article, this device is called "hydraulic relaxation oscillator of Banu Musa". First the history of the book and the life of author, Ahmad ibn Musa ibn Shaker Khorasani, is briefly stated. Thereafter, the historical and scientific record of Tantalus Cup is studied and the performance of the Cup is also described. Finally, Banu Musa's hydraulic oscillator based on relaxation is described in detail. The article claims that Banu Musa was the first engineer who used the relaxation oscillator in a mechanical device.    

کلیدواژه‌ها [English]

  • Banu Musa
  • Ketab Alheyal
  • Tantalus cup
  • relaxation oscillator