§1.Машина и машинерия

Прежде, чем приступить к раскрытию основных мыслей, которым уделена данная глава книги, как например, связи тела рассматриваемого как машина и разума, мне необходимо раскрыть суть и детали самого понятия машина, а также машинерия. Однако дальнейшее изложение будет под стать предметам параграфа – техническим, местами лишённым сложных конструкций, то есть, говоря проще, сухим; но избежать этого в определённых моментах нельзя, так как такое изложение диктует тема, в то же время где это дозволительно и уместно я постараюсь разбавить техническое изложение по мере моего таланта, чтобы текст не был полностью похож на спецификацию или что-то из подобной категории.

Первое что мне следует сделать – это рассмотреть предлагаемые определения понятия машина, историю его появления и развития, свести их воедино и уже тогда можно переходить к следующим этапам исследования. Также здесь, как в немногих параграфах ранее я продемонстрирую часть процесса изыскания при уточнении и детализации определения прежде, чем его давать его финальный вариант. Итак, обратившись к академическому словарю, я вижу следующее: машина – это механизм или совокупность механизмов, совершающие какую-либо полезную работу путем преобразования одного вида энергии в другой. То есть в части определения машина идентична механизму, что такое механизм, по мнению академического словаря – это совокупность подвижно соединенных частей, совершающих под действием приложенных сил заданные движения. Но машины выполняют не только заданные движения, а также не всегда являются совокупностью подвижных деталей, узлов и агрегатов (пояснение далее); а значит, из определений выпадают вычислительные машины и не только они, что позволяет поставить под сомнение точность определения предлагаемого академическим словарём. Необходимо уточнить, что с точки зрения механики движением является изменение положения тел в пространстве и по отношению друг к другу (это и есть механическое движение, а раздел физики называемый механика его, это движение, и изучает), причём телами являются не только крупные объекты действительности, но и любые, даже ничтожно малые, в том числе частицы. Результат определения машины понятием механизм не удивительный, так как академический словарь делает упор на литературный, а не технический язык. Поэтому приняв к сведению полученные данные, продолжу исследование, обращаясь к другим источникам.

Обще-энциклопедический словарь предлагает следующее определение: машина (латинское machine) – это сложное устройство, которое выполняет механические движения с целью преобразования энергии, материалов и информации. Претензия к этому определению в том, что любое тело в частности и совокупность их в произвольном множестве выполняет движения с точки зрения механики и при этом преобразует энергию и материалы. То есть согласно этому определению к машинам относится значительная часть объектов материальной среды не находящихся в покое. А также нервная система выполняющая преобразование информации путём движения тоже является машиной, но это предмет следующего параграфа и забегать вперёд на этот раз не буду.

А вот технический словарь даёт следующее определение понятия машина – это устройство, которое преобразует или передает силу для того, чтобы совершить полезную работу. На первый взгляд определение схожее с предыдущими, но более точное. Забегая вперёд, техническая энциклопедия предложила определение точь в точь как обще-энциклопедический словарь. В определении технического словаря видно новое понятие, которое нужно раскрыть: сила – (в широком смысловом значении) это причина ударов, толчков или поворотов, испытываемых телом, действующая на предмет. Позволю себе уточнить последнее определение: сила – это физическая причина и воздействий испытываемых или оказываемых телом. Чтобы было понятнее, назову четыре фундаментальные силы (взаимодействия) известные современной физике:

• Гравитация – наиболее распространённая и слабая сила в материальной среде, которая обуславливает вес тела;
• Электромагнитная сила – взаимодействие электрически заряженных частиц. Именно она обуславливает ядерное сцепление и способствует дальнейшей химической связи;
• Слабое ядерное взаимодействие – происходит на субатомном уровне и обуславливает распад частиц;
• Сильное ядерное взаимодействие – обуславливает межъядерную связь и считается самой мощной силой известной науке в материальной среде.

Дополнительно поясню, что сила как мера воздействия одного тела на другое неизбежно вызывает воздействие второго тела, то есть это взаимодействие. Сила не является, прежде всего, мерой, так как мера приложенной силы это работа. То есть сила это не мера, а это явление. Если это явление, то две и более сил вызывают взаимодействие. Тогда что причина? Гравитация. А гравитация это что тогда? Мой вывод - сила. Ведь взаимодействие не причина, а процесс и результат. Посему употребление понятия «сила» в качестве фундаментальных взаимодействий верно, например фундаментальная сила гравитации – вызывает гравитационное взаимодействие. Вот такую проблему мне создали определения силы в широком и узком смысловом значении. Если работа это величина результата, то сила может быть величиной воздействия. Тогда является ли энергия причиной? Может являться. Чтобы это уточнить мне нужно рассмотреть модель в состоянии покоя. Может ли энергия быть в состоянии покоя? Да, это потенция к движению. Но сила не может быть в состоянии покоя, так как это акт воздействия. Так же причина не может быть из состояния покоя, так как она связана с каким-либо движением, причиной, которого и является. Следовательно, сила – это причина. Но гравитация это свойство, явление, сила, хм, сложное и даже в академической среде определение её вызывает нешуточные проблемы, посему на своих выводах я настаивать не буду и прошу рассматривать их как иллюстрацию, тем не менее, логически верную и обоснованную.

В перечисленных пунктах сразу становится заметно то, что сила это не только причина, но и взаимодействие. Далее необходимо привести кратчайший ликбез. Энергия – это способность совершать работу. В свою очередь работа – это количественная характеристика энергии, а также мера действия силы, зависящая от численной величины (энергии), направления приложения и направления движения точки приложения, то есть системы пространственного взаимодействия связанных (силовым воздействием) тел. В физике силу в узком смысловом значении рассматривают как меру, величину механического действия. Я же могу сделать вывод о том, что сила – причина, у неё есть потенция - энергия, а работа это реализация причиной своей потенции. Сводя воедино и устраняя совпадения в определении получается то же самое, что машина – это устройство преобразовывающее энергию и информацию в полезную форму. Да, это то же самое определение, что в обще-энциклопедическом словаре, которое я критиковал. Но более глубокое исследование с включением других понятий и явлений ими отражаемых в их взаимосвязи доказанной теоретически и практически (энергия, работа, сила) необходимо отказаться от претензии к определению, так как оно устойчиво в больших моделях и с большим количеством сущностей, нежели уязвимо. Говоря проще, определение при замене сущностей демонстрирует устойчивость и верное отражение действительности чаще, чем становится уязвимо критике (ложно в том или ином моменте). Остаётся сделать вывод, что определяющим, ключевым понятием в определении является «устройство».

Устройство – это искусственный объект, совокупность деталей, узлов и агрегатов обладающих конструктивным и функциональным единством. То есть устройство, в-первых, искусственное, что устраняет претензию к тому, что многие объекты материальной среды выполняют механическое движение, так как искусственных объектов значительно меньше (это категория); в-вторых, части этого объекта схожи конструктивно; в-третьих, части выполняют схожие функции; второе и третье группирует части по группе признаков (конструкции: структуре и организации, а так же функциональности), что позволяет отличать как отдельные устройства, так и их группы. Поэтому одну из таких групп можно именовать, что и делается, «машины». Здесь никаких претензий нет и понятие становится понятнее, чего я и добиваюсь исследованием.

Теперь необходимо выяснить есть ли в группе (категории) устройств «машины» подгруппы. Да, машины делятся на простые или основные и сложные. Начну с простого и раскрою конструктивные и функциональные особенности простой машины:

• В простой машине сила взаимодействует с большей силой, где первое это усилие, а второе это нагрузка;
• Разница нагрузки (конечной силы) к усилию (начальной силе) отражает взаимодействие и отношение сил машины. Такое отношение сил машины в технике называется механическим выигрышем;
• Так как важно пространственное взаимодействие сил, то учитывается отношение расстояния преодолеваемого нагрузкой к расстоянию преодолеваемому усилием. Такое отношение расстояний называется коэффициентом скорости;
• Для вычисления полезного механического движения применяется сравнение работы проделанной машиной к усилию (начальной силе) и называется коэффициент полезного действия; широко известный вне техники «КПД». Как правило (исключения науке не известны) КПД меньше ста процентов, так как значение равное ста и более процентам характеризует «вечный двигатель» - машину, которая вырабатывает столько же или больше, чем сила, приложенная к ней.

Например, простой машиной является узел (подходящий под определение механизма) и агрегат (о них позже), поэтому определения, к которым я высказал в начале параграфа претензии верны, если под определяемой ими машиной понимать основную или простую машину. Но меня интересует сложная машина, и начать её изучение необходимо с её устройства, которое пояснит почему и чем она отличается от простой машины.

Сложная машина состоит из:

• Первое это деталь – изделие, изготовленное без применения сборочных операций и представляющее собой однородное тело конкретной геометрической формы, выполняющее минимум одну функцию. То есть деталь представляет из себя монолитный, целый и неделимый с конструктивной точки зрения объект;
• Детали в соединении образуют узлы, а узел – это часть машины или агрегата образованная простейшими частями (деталями) и выполняющая определённые взаимодействия. То есть узел подходит под определение и механизма и простой машины, фактически являясь ими. Узел это соединение деталей, позволяющее им совершать механическое взаимодействие, то есть простейшая машина или механизм, которые система связанных между собой тел (деталей) выполняющих необходимое движение. Например, одно зубчатое колесо является детально, но два связанных зубчатых колеса передающих силу и выполняющих работу являются узлом;
• Агрегат (латинское aggrego – присоединяю) – это унифицированная система узлов машины, выполняющий определённые функции. От узлов отличается большей сложностью выражающейся, в том числе, большим количеством степеней свободы. Если узел могут образовывать две детали, то агрегаты сложнее, а также они полностью взаимозаменяемы. Агрегатом являются связанные между собой простые машины, например генератор (динамо-машина), где есть приводной механизм (узел) вращающий катушку, и катушка с системой магнитов совершающая преобразование энергии (тоже механизм, узел); а также генератор может быть полностью заменён другим генератором с известными допущениями.

Сложная машина состоит не только из простых машин (узлов и механизмов), но и разных агрегатов широко расширяющих её функциональность. Примеров сложной машины предостаточно и они знакомы человеку, обитающему в технической среде; это трактор как совокупность разных агрегатов (двигателя внутреннего сгорания, стартера, сложной трансмиссии и так далее), который может не только перемещать грузы, но и передавать силу на другие сложные машины – навесную сеялку, ковш и так далее. Или например, стиральная машина состоящая из агрегатов с функциями стирки, отжима и сушки. Примеров сложных машин множество.

Разобравшись с конструктивными особенностями устройства «сложная машина» могу перейти к её функционалу. Первичные функции в машине, причём любой сложности, обеспечивают детали. Детали могут быть как основными, выполняющими функции удовлетворяющие целям и задачам, а также вспомогательные, которые обеспечивают возможность основных деталей к выполнению своих функций. Последние, например, могут быть креплениями, частями смазочных или поддерживающих узлов и механизмов. То есть у машины есть два вида функций – основные и вспомогательные. Движитель(и) обеспечивают отношение усилия и нагрузки преобразовывая входную энергию в полученную работу. То есть основные функции машины укладываются в категорию выполнения (получения) работы, что указано в всех рассмотренных определениях. На примере уже упоминавшейся стиральной машины проиллюстрирую просто функции:

• Главная функция (цель) машины – очистить бельё;
• Удовлетворению этой цели служат основные функции стирки, отжима и сушки, которые выполняются агрегатами;
• Вспомогательные функции от сложных (подогрев воды для стирки) до простых (поддержка вращающегося барабана) выполняют узлы и механизмы, а также детали.

Поначалу могут возникнуть вопросы: Зачем я поднимаю такие темы и исследую подобные предметы? Как техническое восприятие машин связано и полезно в исследовании сатанизма, разума и близких к этому предметов? Но могу заверить, что уже с следующего параграфа станет понятнее, а пока приоткрою задумку: если тело человека – биомашина, то какая её главная цель, жить? Какой у такой машины функционал? И видя, зная и понимая техническое восприятие машин будет проще отвечать на подобные вопросы; без этого никак. Например, сметливому разуму достаточно информации чтобы заметить, что сложность функционала находится в прямой связи с сложностью деталей. Узлов и механизмов, а также агрегатов. Но о этом я продолжу речь в следующем параграфе когда придёт время. А пока, надеюсь, стало понятно, зачем подобное техническое изыскание на страницах книги было произведено.
 
Но изыскание будет не полным без рассмотрения машинерии, которой называется множество машин созданных для выполнения схожих задач и достижения одной(их) цели(ей). Отдельное понятие необходимо так как одна машина в достижении своей цели и выполнении задач самодостаточна (как правило). Машинерия необходима, когда для достижения цели нужно несколько машин дифференцированных друг от друга, то есть невозможно достижение цели усложнённой машиной. В машинерии машины могут выполнять разные функции, например, одни выполняют функции необходимые для достижения цели, другие обеспечивают выполнение функций первых машин. То есть машинерия это система, где машины связаны ещё и иными механизмами нежели технические устройства; машинерия явление находящее вне чисто технической области. Какой интерес представляет машинерия в данном случае? Если организм это биомашина, то совокупность организмов действующих сообща является машинерией и, производя сравнительное исследование, упускать такое явление и понятие его отражающее нельзя.

Вот такие предметы и техническое изложение, в котором я более глубоко раскрыл процесс проведения исследования, а по поводу стиля изложения – я предупреждал.