From Wikipedia, the free encyclopedia
இயந்திரம் (ⓘ) (Machine) அல்லது எந்திரம் என்பது ஆற்றலைப் பயன்படுத்திப் பயனுள்ள வேலையைச் செய்கின்ற அல்லது செய்ய உதவுகின்ற ஒன்றோ அல்லது அதற்கும் மேற்பட்ட இயங்கும் உள்ளுறுப்புகள் கொண்ட கருவியையே குறிக்கின்றது. எந்திரம் வேதி, வெப்ப. மின் ஆற்றல் வடிவங்களைப் பயன்படுத்துகிறது. வரலாற்றியலாக, எந்திரம் என அழைக்கப்பட இயங்கும் உறுப்புகள் அமைதல் வேண்டும். என்றாலும், மின்னனியல் வளர்ச்சிக்குப் பிறகு, இயங்கு உறுப்புகளற்ற எந்திரங்கள் நடைமுறையில் வந்துவிட்டன.[1]
பொதுவாக, வெப்ப ஆற்றலையோ அல்லது ஏதேனும் ஓர் ஆற்றலையோ இயங்கு ஆற்றலாக மாற்றும் கருவி பொறி (Engine) அல்லது ஓடி (motor) அல்லது இயக்கி என்று அழைக்கப்படுகிறது.
தனி எந்திரம் என்பது விசையின் திசையையோ பருமையையோ (அளவையோ) மாற்றும். ஆனால், ஊர்திகள், மின்னனியல் அமைப்புகள், மூலக்கூற்று எந்திரங்கள், கணினிகள், வானொலிகள், தொலைக்காட்சி எனும் காணொலிகள் போன்ற சிக்கலான பலவகை எந்திரங்களும் பல்கிப் பெருகிவிட்டன.
தன் திறனை வளப்படுத்த மனிதன் முதலில் செய்த கருவி கைக்கோடரியாகும். இது ஆப்பு வடிவில் பளிங்குக் கல்லால் செய்யப்பட்டது. ஆப்பு என்பது பக்கவாட்டு விசையையும் இயக்கத்தையும் பணி செய்யும் பொருளில் நெடுக்குவாட்டு விசையாகவும் இயக்கமாகவும் மாற்றும் எளிய தனி எந்திரம் ஆகும்.
தனி எந்திரம் எனும் எண்ணக்கரு, முதலில் கி.பி. மூன்றாம் நூற்றாண்டில் வாழ்ந்த ஆர்க்கிமெடீசின் சிந்தனையில் விளைந்ததாகும். இவர் நெம்புகோல், கப்பி, திருகு ஆகிய தனிஎந்திரங்களை ஆய்வு செய்தார். இவை ஆர்க்கிமெடீசு தனி எந்திரங்கள் எனப்படுகின்றன. [2][3] இவர் நெம்புகோலின் எந்திரப் பலன் குறித்த நெறிமுறையைக் கண்டுபிடித்தார்.[4] பிந்தைய கிரேக்க மெய்யியலாளர்கள் சாய்தளம் தவிர்த்த, ஐந்து தனி எந்திரங்களை வரையறுத்தனர். அவர்கள் அவற்றின் எந்திரப் பலனையும் கணக்கிட்டனர்.[5] அலெக்சாந்திரியாவின் கெரோன் கி.பி. 10–75-இல் தன் இயக்கவியல் நூலில் சுமையை நகர்த்தும் நெம்புகோல், காற்றாடி, கப்பி, ஆப்பு, திருகு ஆகிய ஐந்து இயக்கமைப்புகளைப் பட்டியலிடுகிறார்.[3] மேலும் அவற்றைச் செய்யும் முறையையும் பயன்பாடுகளையும் விவரிக்கிறார்.[6] என்றாலும் கிரேக்கரின் அறிவு நிலையியல் அறிவாகவே, அதாவது விசைகளின் சமன்செய்தலைப் பற்றியதாகவே இருந்துள்ளது. இதில் விசை தொலைவின் இணையுறவைக் கூறும் இயங்கியலாகவோ வேலை எனும் எண்ணக்கருவை உள்ளடக்கியதாகவோ படிமலரவில்லை.
மறுமலர்ச்சிக் கால கட்டத்தில் தனி எந்திரங்களால் செய்ய முடிந்த பயனுள்ள வேலை குறித்த ஆய்வுகள் தொடங்கின. இந்த ஆய்வால் இயக்கவியல்/எந்திர வேலை எனும் புதிய எண்ணக்கரு உருவாகியது. சைமன் சுட்டெவின் எனும் பொறியாளர் சாய்தளத்தின் எந்திரப் பலனைக் கண்டறிந்து சாய்தளத்தைத் தனி எந்திர வரிசையில் வைத்தார். தனி எந்திரங்களைப் பற்றிய முழுமையான இயக்கவியல் கோட்பாட்டை கி.பி. 1600-இல் தனது இயக்கவியலைப் பற்றி எனும் நூலில் இத்தாலிய அறிவியலாளராகிய கலிலியோ கலிலி உருவாக்கினார்.[7][8]இவர்தான் முதலில் தனி எந்திரங்கள் ஆற்றலை உருவாக்குவதில்லை எனவும் அவை உருமாற்றம் மட்டுமே செய்கின்றன என்பதை உணர்ந்து தெளிவாகக் கூறினார்.[7]
எந்திரங்களின் ஊர்தல் சார்ந்த உராய்வின் செவ்வியல் விதிகளை இலியனார்தோ தா வின்சி (1452–1519) கண்டறிந்தார். ஆனால், இவை அவரது குறிப்பேடுகளில் மட்டும் வெளியிடப்படாமல் இருந்தன. இவை குயில்லவுமே அமோந்தோன்சுவால் மீள 1699-இல் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன. இவற்றைச் சார்லசு அகத்தின் தெ கூலம்பு மேலும் விரிவாக்கினார் (1785).[9]
| வகைபாடு | எந்திரங்கள் | |
|---|---|---|
| தனி எந்திரங்கள் | சாய்தளம், கப்பியும் இருசும், நெம்புகோல், கப்பி, ஆப்பு, திருகு | |
| எந்திர உறுப்புகள் | இருசு, தாங்கிகள், ஒட்டுபட்டைகள், வாளி, Fastener, பல்லிணை, சாவி, இணைசங்கிலிகள், Rack and pinion, உருள் சங்கிலிகள், கயிறு, அடைப்பிகள், விற்சுருள், சில்லு எனும் சக்கரம் | |
| கடிகாரம் | அணுக் கடிகாரம், கைக்கடிகாரம், ஊசலிக் கடிகாரம், படிகக் கடிகாரம் | |
| அமுக்கிகள் எக்கிகள் | ஆர்க்கிமெடீசு திருகு, பீய்ச்சுதாரை எக்கி, நீரியல் திமியம், எக்கி, Trompe, வெற்றிட எக்கி | |
| வெப்பப் பொறிகள் | வெளி எரி பொறிகள் | நீராவிப் பொறி, சுட்டர்லிங் பொறி |
| உள் எரி பொறிகள் | ஊடாட்டப் பொறி, வளிமச் சுழலி | |
| வெப்ப எக்கிகள் | உறிஞ்சு உறைபதனி, வெப்பமின் உறைபதனி, மீளாக்க குளிர்த்தல் | |
| பிணைகள் | ஐந்தொடி, நெம்புருள், பியூசெல்லியர்-இலிப்கின் | |
| சுழலி | வளிமச் சுழலி, தாரைப் பொறி, நீராவிப் பொறி, நீராழி, காற்று மின்னாக்கி, காற்றாலை | |
| வானூர்திக் காற்றிதழ்l | மிதவு, சிறகு, சுக்கான், காற்றாடி, செலுத்தி | |
| தகவல் தொழில்நுட்பம் | கணினி, கணிப்பி, தொலைத்தொடர்பு வலையமைப்புகள் | |
| மின்சாரம் | வெற்றிடக் குழல், திரிதடையம், இருமுனையம், மின்தடையம், மின்தேக்கி, மின்தூண்டி, நினைதடையம், குறைக்கடத்தி | |
| எந்திரன்கள் | முடுக்கி, ஆள்மின்னோடி, ஆள் இயங்கமைப்பு, படிவரிசை மின்னோடி | |
| பல்வகையின | Vending machine, காற்றுச் சுருங்கை, எடை எந்திரங்கள், தறையறை எந்திரங்கள் | |
எந்திரவியல் எனும் சொல் எந்திரங்கள் எந்திரத் தொகுதிகள் செய்யும் வேலையைக் குறிப்பிட்டது. இத்துறை பெரிதும் எந்திரக் கருவிகளையும் அறிவியலின் எந்திரவியல் பயன்பாட்டையும் குறித்த புலமாகும். இதன் இணை சொற்களாக தன்னியக்கம், எந்திரமயம் ஆகிய சொற்கள் தொழில்துறையில் வழங்குகின்றன.
எளிய இயங்கும் அமைப்புகளாக எந்திரங்களைப் பிரிக்கும் எண்ணக்கருவழி ஆர்க்கிமெடீசு நெம்பையும் கப்பியையும் திருகையும் தனி எந்திரமாக வரையறுத்தார். மறுமலர்ச்சிக் காலத்தில் இவற்றோடு சக்கரமும் இருசும், ஆப்பும் சாய்தலமும் சேர்ந்துக் கொண்டன.
குறித்த வேலையை நிகழ்த்தும் எந்த ஏந்தும் எந்திரம் ஆகும்.
பொறி (engine) அல்லது ஓடி (motor) என்பது ஆற்றலை பயனுள்ள இயக்கமாக மாற்றும் எந்திரமாகும்.[11][12] உள் எரி பொறி, நீராவிப் பொறி போன்ற வெளி எரி பொறி ஆகிய வெப்பப் பொறிகள், எரிபொருளை எரித்து வெப்பத்தை உருவாக்கி அந்த வெப்பத்தால் இயக்கத்தை உருவாக்குகின்றன. மின்னியக்கிகள் மின்னாற்றலை எந்திர இயக்கமாக மாற்றுகின்றன. வளிம இயக்கிகள் அமுக்கக் காற்றைப் பயன்படுத்தி இயக்கத்தை உருவாக்குகின்றன. சுருள்வில் பொம்மைகள் மீட்சித் தகைவாற்றலைப் பயன்படுத்தி இயக்கத்தை உருவாக்குகின்றன. உயிரியல் அமைப்புகளில், தசைகளில் அமைந்த மியோசின்கள் போன்ற மூலக்கூற்று ஓடிகள் வேதியியல் ஆற்றல் பயன்பாட்டல் இயக்கத்தை உருவாக்குகின்றன.
ஒரு தானூர்தியின் பொறி உள் எரி பொறி எனப்படும். ஏனெனில் அது ஒரு உருளையின் உள்ளே எரிபொருளை எரித்து, விரிவடைகின்ற வளிமத்தைப் பயன்படுத்தி உந்துருளை எனும் உலக்கையை இயக்கப் பயன்படுகின்றது.
மின்னியல் எனும் அடைமொழி மின்சாரம் சார்ந்த அனைத்து செயல்பாடுகளுக்கும் முன்னொட்டாக வரும். மின்னாக்கம், மின்னியக்கம், மின்செலுத்தம், மின்பகிர்மானம் மின்பயன்பாடு ஆகியவை சில மின்சாரம் சார்ந்த செயல்பாடுகளாகும்.
மின்பொறி இயக்க ஆற்றலை மின் ஆற்றலாகவோ (மின்னாக்கி) அல்லது மின் ஆற்றலை இயக்க ஆற்றலாகவோ (மின்னோடி அல்லது மின்னியக்கி) மாற்றும் எந்திரத்துக்கான பெயராகும். இது மாமி மின்னோட்டத்தினை ஒரு மின்னழுத்த மட்டத்தில் இருந்து மற்றொரு மினழுத்த மட்டத்துக்கும் (மின்மாற்றி) மாற்றலாம்.
மின்னனியல் இயற்பியல், பொறியியல், தொழில்நுட்பப் புலமாகும். இப்புலம் செயல்முனைவான மின்னனியல் உறுப்புகள் அமைந்த மின்சுற்றதர்களைப் பற்றி ஆய்கிறது. மின்னனியல் உறுப்புகளாக, வெற்றிட்க் குழல்களோ திரிதடையங்களோ இருமுனையங்களோ ஒருங்கிணைந்த சுற்றதர்களோ அமையலாம். இதில் இவற்றை இணைக்கும் இணைப்புத் தொழில்நுட்பமும் உள்ளடங்கும். மின்ன்னியல் உறுப்புகளின் நேரியல்பற்ற நடத்தையும் மின்னன்களைக் கட்டுபடுத்தும் அவற்றின் திறமையும் மெலிவான குறிகைகளை மிகைப்படுத்த உதவுகின்றன. இந்த இயல்பு தகவல்கைய்யளலிலும் குறிகைக் கையாளலிலும் பயன்படுகிறது. மேலும், மின்னனியல் கருவிகள் நிலைமாற்றிகளாகச் செயல்பட வல்லவையாக உள்ளதால் இலக்கவியல் (எண்மவியல்) தகவல் கையாளலிலும் பயன்படுகின்றன. சுற்றதர்ப் பலகைகள், மின்னனியல் தொகுப்பு, தொலைத்தொடர்பு சார்ந்த பலவகை ஏந்து வடிவங்கள் ஆகியவை தொடர்பான இணைப்புத் தொழில்நுட்பங்கள் சுற்றதர் முழுமையை உருவாக்குகின்றன. இந்த அனைத்தும் இடைமிடைந்த உறுப்புகள் ஓர் ஒருங்கிணைந்த செயல்பாட்டு அமைப்பாக அமைகின்றன.
கணினிகள் எண்வடிவில் உள்ள தகவல்கலைக் கையாளும் எந்திரங்கள் ஆகும். சார்லசு பாபேஜ் 1837 இல் மடக்கைகளையும் பிற சார்புகளையும் பட்டியலிட பலவகை எந்திரங்களை வடிவமைத்தார். இவரது வேற்றுமைப் பொறி ஒரு மிகவும் மேம்பாடான எந்திரவகைக் கணிப்பியாகும். இவரது பகுப்பாய்வுப் பொறி நிகழ்காலக் கணினியின் முன்னோடியாகும். ஆனால் இது அவர் காலத்தில் ண்டைமுறையில் உருவாக்கப்படவில்லை.
நிகழ்காலக் கணினிகள் மின்னனியலானவை. இவை தகவலைக் கையாள, மின்னூட்டம், மின்னோட்டம், காந்தமாக்கம் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்துகின்றன. கணினி வடிவமைப்பியல் கணினிகளின் விரிவான கருப்பொருளாக கொண்டுள்ளது. வரம்புநிலை எந்திரம், டூரிங் எந்திரம் போன்ற எளிய கணினிப் படிமங்களும் உள்ளன.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
