Hva er et tannhjul?
Et tannhjul er en mekanisk del som brukes i maskinsammenstillinger. Det er også kjent som et gir, og er en viktig del av mange vanlige enheter, inkludert biloverføringer. Girkroppen roterer akkurat som et hjul, og den ytre kanten er foret med fremspring som kalles tenner eller tannhjul. derav navnet tannhjul. Disse tannhjulene gir giret mulighet til å overføre energi og retning til de andre tannhjulene i maskinenheten. Det er en grunnleggende del som gjør det mulig for mye mer detaljerte maskiner å betjene, og som sådan blir det ofte brukt metaforisk på gjenstander eller personer med lignende funksjoner.
Tennene på et tannhjul er designet for å samhandle med tilstøtende maskindeler som har lignende tenner. Når strømmen brukes for å få giret til å svinge, får tannhjulene disse andre tannhjulene til å vri seg også i en lignende eller motsatt retning, avhengig av tennens utforming. Dette mekaniske konseptet har blitt forstått i årtusener. Slike gir er til stede i Antikythera-mekanismen, et gresk astronomiinnretning oppdaget i et gammelt romersk forlis. Forskere mener enheten ble opprettet i omtrent 100 f.Kr.
Under den industrielle revolusjonen på 1700-tallet ble tannhjulet en viktig del av utviklingen av teknologi. Store maskiner brukte gir til å drive monteringslinjer og andre fabrikkmaskiner. Transportenheter som dampbåter, tog og etter hvert fly og biler brukte tannhjul for å overføre strøm fra motorer til hjul og rotorer. Små, finstemte tannhjul og tannhjul ble brukt i klokker, lommeur og til og med tidlige datamaskinlignende enheter.
Biloverføringen er et godt eksempel på hvordan et tannhjul fungerer. En slik sending er faktisk sammensatt av mange sammenlåse tannhjul. Primærutstyret bruker energi fra kjøretøyets motor for å drive rotasjonen. Den overfører denne rotasjonen til andre tannhjul, som snurrer raskere eller saktere, avhengig av deres størrelse og antall tenner. De saktere spinnende tannhjulene brukes når kjøretøyet trenger liten akselerasjon, og girkassen kan skiftes til et raskere eller høyere gir for raskere kjøring.
Dette prinsippet brukes i varierende grad av kompleksitet i tusenvis av forskjellige typer maskiner. Dermed er noen av de mest avanserte teknologiske enhetene avhengige av et enkelt tannhjul, en maskin forstått av de gamle grekerne. Dette har ført til uttrykk som "Jeg er bare en kugge i en maskin", noe som betyr at høyttaleren har en ukjent og potensielt utskiftbar funksjon i en stor organisasjon eller selskap. Uttrykket bagatelliserer individets betydning, men selvfølgelig uten slike tannhjul, kunne de fleste maskiner ikke fungere i det hele tatt.