شاید با خود فکر کنید که تاریخچه پیدایش ترازو به سده های اخیر بر می گردد ولی این تصوری کامل نادرست است. بشر در هزاران سال پیش هم بسیار هوشمند بوده است و همیشه سعی داشته هر چیزی را اندازه بگیرد. درواقع این اندازه ها و حساب کتاب ها هستند که موجب شکل گیری دانش و همچنین پیشرفت علم بشری می شوند. از طرفی مبادلات بین انسان ها همواره بر پایه مقیاس و میزان بوده است. کاوش در تاریخ، همیشه جذاب بوده است از این رو ما نیز تصمیم گرفتیم در وبلاگ توزین صنعت آفاق تولید کننده ترازوی دیجیتال مطلبی را به پیدایش تاریخچه ترازو اختصاص دهیم.
اولین ترازوها
همان طور که گفتیم عمر پیدایش ترازو مربوط به سده های اخیر نیست، بلکه بررسی های متعددی که در مورد تاریخچه ترازو صورت گرفته است، نشانگر قدمت 5 هزار ساله ترازو و استفاده از آن است. اولین تصاویر در مورد ترازو، و حضور آن در زندگی مردم به سنگ نگاره های دوران فراعنه مصر باز می گردد. چنانچه در قرآن کریم نیز به میزان به معنای وسیله ای به نام ترازو اشاره شده است
فاوفوا الکیل و المیزان و لاتبخسوا الناس اشیآءهم و لاتفسدوا فی الارض بعد اصلـحها ذلکم خیر لکم ان کنتم مؤمنین. «و به سوی (مردم) مدین برادرشان شعیب را (فرستادیم) گفتای قوم من خدا را بپرستید که برای شما هیچ معبودی جز او نیست در حقیقت شما را از جانب پروردگارتان برهانی روشن آمده است پس پیمانه و ترازو را تمام نهید و اموال مردم را کم مدهید و در زمین پس از اصلاح آن فساد مکنید این (رهنمودها) اگر مؤمنید برای شما بهتر است.»
ویکی فقه
ریشه کلمه ترازو در زبان فارسی
ترازو یکی از واژههای پرکاربرد در زبان فارسی است که ریشه در تاریخ و فرهنگ غنی این زبان دارد. برای درک بهتر معنای این واژه و کاربردهای آن، نگاهی به ریشه و تحولات تاریخی آن خواهیم انداخت.
ریشه لغوی
تراز: بخش اصلی کلمه “ترازو” از واژه “تراز” گرفته شده است. “تراز” به معنای همسطح بودن، برابر بودن و مساوی بودن است.
او: پسوند “او” در اینجا به معنای ابزار یا وسیلهای است که کار خاصی را انجام میدهد.
بنابراین، ترازو به معنای وسیلهای است که دو چیز را با هم برابر و مساوی میکند. این تعریف با کارکرد اصلی ترازو که سنجش وزن و جرم اجسام است، کاملاً همخوانی دارد.
ریشه تاریخی
ریشه تاریخی کلمه ترازو به زبانهای باستانی ایرانی مانند اوستایی و پارسی باستان بازمیگردد. در این زبانها، ریشههای مشابهی برای کلمه ترازو وجود داشته که به معنای وزن کردن، سنجیدن و برابر کردن بوده است.
قسطاس و میزان
قسطاس و میزان دو کلمه ای هستند که در احادیث و روایات و در زبان عربی بسیار از آن ها استفاده شده است. این دو کلمه در واقع همان معنی ترازو را دارند. گفته می شود قسطاس از دو کلمه قسط به معنای عدالت و طاس به معنای کاسه یا ظرف تشکیل شده است. میزان نیز معنای ترازو را دارد. اما بین قسطاس و میزان یک تفاوت عمده هست. قسطاس برای اندازه گیری اجسام بزرگ بکار میرفته است، اما از میزان در خورده فروشی ها و معاملات روزانه استفاده می شده است.
انواع ترازو
ساده ترین نوع ترازوها، ترازوهای دو کفه هستند که از یک شاهین و دو پله تشکیل شده اند. در یک طرف ترازو، وزنه ها و در طرف دیگر آن اجسام قرار می گیرند. ترازوهای دو پله یا دو کفه در ابتدا بسیار ساده بودند و بعد ها به مرور زمان پیشرفته تر شدند. اساس کار ترازوهای پله ای بر اساس قانون اهرم بوده است. ترازو ها انواع محتلفی دارند که در ذیل به آن اشاره شده است.
- ترازوی حکمت
- ترازوی قپان
- ترازوی آبی
- ترازوی های ترکیبی
- ترازوهای چند پله
ترازوی حکمت چیست؟
ترازوی حکمت یکی از دقیقترین و پیچیدهترین ترازوهایی است که در دوران طلایی تمدن اسلامی، به ویژه در قرن پنجم هجری، طراحی و ساخته شده است. این ترازو به دلیل دقت بسیار بالا و کاربردهای متنوع در تعیین وزن دقیق اجسام و ترکیبات مختلف، از اهمیت ویژهای برخوردار بوده است.
چه کسی ترازوی حکمت را اختراع کرد؟
اختراع ترازوی حکمت به عبدالرحمن خازنی، دانشمند و مهندس برجسته ایرانی، نسبت داده میشود. او در کتاب خود به نام “میزان الحکمه” به طور مفصل به شرح ساختار و عملکرد این ترازو پرداخته است.
ویژگیهای منحصربهفرد ترازوی حکمت
دقت بسیار بالا: ترازوی حکمت به دلیل طراحی دقیق و استفاده از مواد باکیفیت، قادر به اندازهگیری وزن اجسام با دقت بسیار بالا بود.
کاربردهای متنوع: از این ترازو برای تعیین وزن دقیق فلزات گرانبها، سنجش چگالی مواد، و آنالیز ترکیبات مختلف استفاده میشد.
ساختار پیچیده: ترازوی حکمت دارای چندین کفه و مکانیزمهای پیچیده بود که به آن امکان میداد اندازهگیریهای دقیقتری انجام دهد.
استفاده از آب: یکی از ویژگیهای منحصر به فرد این ترازو، استفاده از آب برای تعیین چگالی اجسام بود.
چرا ترازوی حکمت اهمیت دارد؟
نماد پیشرفت علم و فناوری: ترازوی حکمت نشاندهنده سطح بالای دانش و فناوری در دوران اسلامی است.
الهامبخش برای نسلهای آینده: این اختراع، الهامبخش دانشمندان و مهندسان بسیاری در طول تاریخ بوده است.
اهمیت در تجارت و صنعت: ترازوی حکمت در تجارت و صنعت برای تعیین دقیق وزن کالاها و مواد اولیه مورد استفاده قرار میگرفت.
قپان چیست ؟
قپان یک نوع ترازوی قدیمی است که برای وزن کردن اجسام سنگین و حجیم استفاده میشد. این ترازو معمولاً از یک بازوی بلند و یک وزنه متحرک تشکیل شده بود. با جابهجایی وزنه روی بازو، میتوانستند وزن جسم مورد نظر را تعیین کنند.
ساختار قپان
بازوی بلند: یک میله فلزی یا چوبی که بر روی یک تکیهگاه قرار میگرفت.
وزنه متحرک: وزنهای که روی بازو حرکت میکرد و با توجه به وزن جسم جابهجا میشد.
کفه: محلی که جسم مورد نظر روی آن قرار میگرفت.
نحوه کار با قپان
برای وزن کردن یک جسم با قپان، مراحل زیر را طی میکردند:
قرار دادن جسم روی کفه: جسم مورد نظر را روی کفه قپان قرار میدادند.
جابهجایی وزنه: وزنه متحرک را روی بازو جابهجا میکردند تا قپان به حالت تعادل برسد.
خواندن وزن: با توجه به محل قرارگیری وزنه روی بازو و مقیاسهای مشخص شده روی آن، وزن جسم را تعیین میکردند.
کاربردهای قپان
قپان در گذشته برای وزن کردن انواع مختلفی از اجسام از جمله:
محصولات کشاورزی: مانند گندم، جو، برنج و میوهها
مواد معدنی: مانند سنگها و فلزات
بارهای سنگین: در کاروانها و انبارها استفاده میشد.
دلایل استفاده از قپان در گذشته
سادگی ساخت: ساخت قپان نسبت به ترازوهای دیگر سادهتر و کمهزینهتر بود.
مقاومت بالا: قپانها معمولاً از مواد مقاوم ساخته میشدند و میتوانستند وزنهای سنگین را تحمل کنند.
قابلیت حمل: برخی از مدلهای قپان قابل حمل بودند و میتوانستند در مکانهای مختلف استفاده شوند.
دلایل کنار گذاشته شدن قپان
با پیشرفت تکنولوژی و تولید ترازوهای دیجیتال دقیقتر، استفاده از قپان کمکم منسوخ شد. ترازوهای دیجیتال دارای مزایایی مانند:
دقت بیشتر: اندازهگیری دقیقتر وزن
سرعت بیشتر: وزن کردن سریعتر
قابلیتهای بیشتر: امکانات اضافی مانند چاپ رسید و اتصال به کامپیوتر بودند.
البته یک مدل قپان هم بود که وزنه تعادل آن ثابت بود . به تصویر زیر دقت کنید:
ترازوی آبی چیست ؟
ترازوی آبی یکی از دقیقترین و پیچیدهترین ترازوهایی است که در گذشته توسط دانشمندان ایرانی اختراع شده است. این ترازو به دلیل دقت بسیار بالا و کاربردهای متنوع در تعیین وزن دقیق اجسام و ترکیبات مختلف، از اهمیت ویژهای برخوردار بوده است.
ساختار و عملکرد
ترازوی آبی از دو بازو تشکیل شده بود که در یک نقطه به هم متصل میشدند. در انتهای هر بازو، کفههایی قرار داشت که برای قرار دادن اجسام مورد نظر استفاده میشد. یکی از ویژگیهای منحصر به فرد این ترازو، استفاده از آب به عنوان واسطه برای اندازهگیری دقیق بود.
نحوه کار ترازوی آبی
تعیین وزن در هوا: ابتدا جسم مورد نظر را در یکی از کفهها قرار میدادند و وزن آن را در هوا اندازهگیری میکردند.
تعیین وزن در آب: سپس، همان جسم را در ظرفی پر از آب قرار میدادند و به کمک نیروی ارشمیدس، وزن آن را در آب اندازهگیری میکردند.
محاسبه چگالی: با مقایسه وزن جسم در هوا و آب، میتوانستند چگالی دقیق جسم را محاسبه کنند.
تعیین ترکیب آلیاژها: از آنجایی که هر مادهای چگالی مشخصی دارد، با مقایسه چگالی جسم ناشناخته با چگالی مواد شناخته شده، میتوانستند ترکیب آلیاژها و فلزات را با دقت بسیار بالا تعیین کنند.
کاربردهای ترازوی آبی
تعیین خلوص فلزات: با استفاده از این ترازو میتوانستند خلوص فلزات گرانبهایی مانند طلا و نقره را با دقت بسیار بالا تعیین کنند.
آنالیز ترکیبات: برای تجزیه و تحلیل ترکیبات مختلف مواد و تعیین نسبت اجزای تشکیلدهنده آنها از این ترازو استفاده میشد.
کنترل کیفیت کالاها: در تجارت و دادوستد، برای اطمینان از کیفیت و خلوص کالاها از ترازوی آبی مطلق استفاده میکردند.
مخترع ترازوی آبی مطلق
اختراع ترازوی آبی مطلق به خیام نیشابوری، دانشمند بزرگ ایرانی، نسبت داده میشود. خیام با استفاده از دانش ریاضی و فیزیک خود، این ابزار دقیق را طراحی و ساخت.
اهمیت تاریخی ترازوی آبی
ترازوی آبی نشاندهنده سطح بالای دانش و فناوری در ایران باستان و دوران اسلامی است. این ابزار دقیق، گواهی بر نبوغ و خلاقیت دانشمندان ایرانی در زمینههای مختلف علم و مهندسی است.
به طور خلاصه، ترازوی آبی یک شاهکار مهندسی است که با استفاده از اصول فیزیک و ریاضی، امکان اندازهگیری دقیق وزن و تعیین ترکیب مواد را فراهم میکرد. این ابزار نقش مهمی در پیشرفت علم و فناوری در گذشته داشته است.
دانشمندانی که در تکنولوژی ترازو سهیم بودند
بسیاری از دانشمندان ایرانی و جهان اسلام، دست به ابداع ترازوهای جدید زدند و نقش به سزایی در تاریخچه پیدایش ترازو داشتند، که از جمله این دانشمندان می شود به ابوریحان بیرونی، خیام ابوسهل کوهی و ابن هیثم و خازنی اشاره نمود که در زمینه ساخت ترازو تلاش فراوانی کرده اند.
خیام
خیام، در ابتدا طلا را در یک کفه ترازو می گذاشت و آن را اندازه گیری می کرد و سپس پله حاوی طلای خالص را در آب فرو می برد و وزن طلا را در آب اندازه گیری می کرد. خیام همین کار را با نقره هم انجام می داد. سپس نسبت وزن آبی و هوایی طلا و همچنین نسبت آبی و هوایی نقره به دست می آمد و روی بدنه ترازو درج می شد. خیام نام ترازوی خود را ترازی آبی مطلق نام نهاده بود.
ابوریحان بیرونی
ابوریحان بیرونی هم در زمینه ساخت ترازو فعالیت های زیادی داشته است. دو رساله از ابوریحان بیرونی به نام های میزان الحکمه به فارسی ، و مقاله فی النسب التی بین الفلزات و الجواهر فی الحجم به عربی به جای مانده است، که رساله دوم در مورد وزن کردن اجسام، فلزات و سنگ ها و همچنین ساختن ترازوهاست.
ابوریحان بیرونی در تاریخچه پیدایش ترازو نقش ویژه ای داشته است. ابوریحان بیرونی وسیله ای به نام آلت مخروطی را اختراع کرد، آلت مخروطی را می توان قدیمترین چگالی سنج عالم اسلام به شمار آورد. این دانشمند جهان اسلام توانست، برای نخستین بار در عالم اسلام وزن مخصوص هجده فلز و کانی را به دست آورد.
خازنی
در بین دانشمندانی که در مورد جرم اجسام و نحوه کار ترازوها، رساله های مختلفی دارند، ارزشمندین رساله متعلق به خارنی است. این رساله میزان الحکمه نام دارد. میزان الحکمه کمک شایانی به مطالعات مربوط به تاریخچه پیدایش ترازو کرده است. خازنی در این کتاب علاوه بر این که به شرح ساخت ترازوی خود پرداخته است، نظرات و اختراعات و طرز کار ترازوی سایر دانشمندان مانند ابوریحان بیرونی و خیام را نیز آورده است.
زکریای رازی
در پیشینه تاریخچه پیدایش ترازو که غور می کنیم به زکریای رازی می رسیم. زکریای رازی نیز، علاوه بر سایر کشفیات و ابداعاتی که داشته در زمینه اندازه گیری جرم اجسام نیز، ورود کرده است. ترازویی که توسط زکریای رازی ساخته شده است ترازوی طبیعی نام دارد. خازنی در رساله جامعی که ارائه داده در مورد نظریات زکریای رازی در باب اندازه گیری وزن اجسام نیز پرداخته است و یک تصویر از ترازوی زکریا نیز در این کتاب آورده شده است.
مراحل تولد ترازوهای امروزی
زمانی که به تاریخچه پیدایش ترازو می نگریم متوجه می شویم که آباء و اجداد ما چه زحمت های فراوانی برای ابداع ترازو کشیده اند. در سده ها و هزاره های گذشته، ابزار آلات بسیار محدود بودند، از این رو تبدیل کردن آنچه در ذهن میگذشت به یک وسیله، بسیار سخت بود. همچنین دسترسی به مطالعات دیگران به این راحتی ها امکان پذیر نبود. اما پیشینیان ما با سخاوت هر چه تمام تر، هر آنچه را در طول تاریخ آموخته بودند در کتبی برای ما به یادگار گذاشتند تا راه را برای ما هموار تر کنند.
در سده اخیر ، تکنولوژی نه به شکل خطی بلکه به شکل تصاعدی درهمه جنبه های خود پیشرفت کرده است. از این رو، حالا شاهد حضور انواع ترازو ها هستیم برای اینکه با انواع ترازوها آشنا شوید می توانید به مقاله معرفی انواع ترازو ها در همین وبلاگ مراجعه کنید.
امیدواریم در مطلب تاریخچه پیدایش ترازو توانسته باشیم اطلاعات مفیدی در اختیارتان قرار دهیم.