أنواع الروافع وأهميتها قديما وحديثا

الروافع، وتعرف أيضا بالبارم أو البيرم أو القاروص في اللغة الفارسية، وباسم محل أو لمخل أو المن في اللغة اليونانية، تستخدم لرفع الأوزان الثقيلة إلى الأدوار العلوية، وتتألف من ذراع طويل يستند على نقطة ثابتة تسمى Fulcrum، وتحول الروافع القوى والأوزان باستخدام محور ونقطة الاستناد لتحويل القوة الداخلية إلى قوة خارجية، وتحتوي الروافع على نقطة استناد أو محور وحمولة وجهد.

تاريخ الرافعة : 
والرافعة من أقدم الأدوات البسيطة التي استخدمت في العالم عبر التاريخ، وتم ذكرها في مخطوطات تنتمي للقرن الثامن عشر في مخطوطات العالم اليوناني الجنسية ارشميدس، ومن أمثلة الروافع القديمة الشادوف، وكسارة البندق التي استخدمها المصريون القدماء في البناء وري الاراضي للزراعة، ويقال أن الحدائق للمعلقة في بابل بالعراق وهواحدة من عجائب الدنيا السبع كان يتم ريها بالروافع العمودية، وأن الأهرامات أيضًا كان يتم رفع الحجارة الخاصة بها باستخدام الروافع.

تعريف “الخوارزمي” للرافعة
«المخل خشبة مدورة أو مثمنة تحرك بها الأجسام الثقيلة بأن يحضر تحت الشيء الّذي يحتاج إلى تحريك ويوضع فيه رأس المخل، ثم يكبس الرأس الآخر فيستقل الجسم الثقيل، والبيرم أحد أصنافه، ويقال البارم، والمخل لفظة يونانية والبارم فارسية أبو مخليون حجر يوضع تحت هذا المخل فيسهل به تحريك الثقل».

قانون الروافع :
ويطلق على قانون الروافع اسم قانون العزم الشديد وهو : العزم يعرف بأنه القوة مضروبة في طول الذراع. والقوة هي الجهد المبذول على الرافعة، والذراع هو المسافة بين المحور والقوة. أما المقاومة فهي القوة التي يتعرض لها الجسم المجهود لمقاومة التغيير. ويختلف طول الذراع اعتمادا على نوع الرافعة. ويمكن تغيير نقطة الارتكاز، فإذا كانت على الطرف، يمكن إنجاز العمل بقوة أقل والعكس.

الرموز الخاصة بقانون الروافع :
– في اللغة العربية يشير إلى القوة بالرمز (ق)، وفي الإنجليزية (F) force
– المقاومة: ترمز لها باللغة العربية بـ (مق) أو (ق٢)، وتعني في اللغة الإنجليزية R من الـResistance

– محور الارتكاز: الحرف `O` في Fulcrum يتم تمثيله بالحرف `ن` في العربية
– ذراع القوة: يعني المسافة بين نقطة القوة ومحور الارتكاز وترمز له باسم (ل1) أو (D2) باللغة الإنجليزية
ذراع المقاومة هي المسافة بين نقطة المقاومة ومحور الارتكاز، ويرمز لها بالرمز (ل٢) أو (D1) بالإنجليزية

أنواع الروافع من حيث القدرة على العمل :
النوع الأول : تتمثل نقطة الارتكاز في الوسط بين القوة والمقاومة، وتتحرك ساق حولها.

النوع الثاني : يتم وضع نقطة الارتكاز في طرف الساق، وتكون القوة والمقاومة في الطرف الآخر، ومن أمثلة ذلك كسارة البندق .

النوع الثالث : في هذه النقطة يكون النقطة الوسطى بين نقطة الارتكاز ونقطة المقاومة، ومن أمثلة ذلك المكنسة والصنارة.

– الشادوف: الرافعة هي أداة تستخدم في نقطة تثبيت معينة لتضاعف القوة الميكانيكية التي تؤثر على الجسم الآخر، ويمكن وصف تأثير الرافعة بأنه ميزة ميكانيكية .

– كسارة البندق: تحتوي الرافعة على رافعتين، وكل رافعة تحتوي على قوتين ومقاومتين .

– رافعة متوازنة : تتألف الرافعة المتحركة التي تعمل على نقطة ارتكاز ثابتة من شريط طويل يتحرك على مسافات متباينة من نقطة الارتكاز، ويجب أن تتساوى القوة في اليد مع القوة في الذراع لتجنب تبديد الطاقة.

أهمية الروافع :
تستخدم الرافعات في البناء بشكل قديم وحديث، وتعد الرافعة البرجية من أهم الأدوات الإنشائية المستخدمة في تشييد المباني الكبيرة والضخمة. يمكن أن يصل طول الرافعة إلى مئات الأقدام، وتعتمد بشكل كبير على رفع المواد المستخدمة في البناء مثل الفولاذ والخرسانة والاستيل والمولدات ومواد البناء الأخرى. وعادة، تكون الروافع موازية للسطح، وتختلف أنواع الروافع الحديثة حسب استخداماتها والأهداف المرجوة منها.

ومن أنواع الرافعات الحديثة المكنسة والعتلة ومضرب الهوكي والمصاعد، ومن الأمثلة القديمة منصة الاعدام التي كانت تتكون من قاعدة خشبية ويوجد فوقها عمودين متوازيين من الخشب وفوقهما رابط يربط بينهما ويتم ايقاف الشخص المقرر إعدامه على العمودين فيتحرك ذراع الرافعة ويسحب الترباس ويسقط الشخص في بئر المشنقة .