صحيفة السوسنة الأردنية

السوسنة- الأدوات الهندسية تُعد جزءًا أساسيًا في رسم الأشكال الهندسية بدقة وقياس المسافات والزوايا بشكل صحيح. تتنوع هذه الأدوات من حيث الشكل والاستخدام، حيث يستخدمها المهندسون والمعماريون والطلاب وغيرهم في أعمالهم اليومية.

بعض الأدوات الهندسية الرياضية لها عِدة أشكال وأنواع سواء لقياس أو رسم الأشكال الهندسية؛ كالمُثلثات أو الدوائر أو متوازيات الأضلاع أو المُربعات. يحتاج البدء برسم شكل هندسي ورقة نظيفة، وقلم رصاص، وممحاة، أمّا الأدوات الهندسيّة الأكثر استخدامًا فهي: المسطرة بأنواعها، والمنقلة، والفرجار، والكوس، والمُقسِّم.

أداة المسطرة
تُعدُّ أداة المسطرة (بالإنجليزية: Ruler) من أهم أدوات القياس الهندسي والرياضي وأكثرُها استخدامًا، ولها اسم آخر وهو مقياس الخط. تُستخدم المسطرة لقياس الخطوط وأبعاد الرسومات، ولإنشاء خطوط مستقيمة وقياس أطوال القطعة المُستقيمة.

تُدرَّج كافة أنواع المساطر من جوانبها بالبوصة أو السنتيمترات أو المليمترات أو بأكثر من قياس، والفاصل ما بين كُل تدرج وآخر يُسمى علامة التجزئة. لاستخدامها يجب وضع العلامة الصفرية مكان بدء القياس مع محاذاة المسطرة للجسم المُراد قياسه، ثم رسم خط بالقياس المطلوب أو قراءة هذا القياس بدءًا بعلامة التجزئة الصفرية.
تنقسم مساطر القياس لعدة أنواع، منها:

- مسطرة المكتب: مسطرة المكتب هي أكثر أنواع المساطر انتشارًا وشيوعًا، وتُصنع من البلاستيك، أو الخشب، أو المعدن، وتكون شفافة أو غير شفافة. أكثر أنواعها يبلغ طوله 30 سم، وتُستخدم للقياس ورسم الخطوط. وفي غالب الأحيان تُشير المسطرة لوحدتي قياس هما: البوصة على أحد الجوانب والسنتيمتر على الجانب الآخر.

- مسطرة الخط: تُستخدم مسطرة الخط في الطباعة ومع الطابعات. هي مسطرة أكثر دقة من مسطرة المكتب، كما أنها مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ، ويبلغ طولها 30 سم.

- المسطرة T: تستخدم المسطرة T (بالإنجليزية: T-Square) من قبل المهندسين والمعماريين والرسامين من أجل إنشاء مخططات للمباني والمناظر الطبيعية والمنازل. يُعد التحقق من صحة الزوايا هو الحاجة الرئيسية لاستخدامها، وهي غالبًا ما تُرافق الفرجار أو المنقلة في الرسم وتحديد الزوايا.

الطريقة الصحيحة لاستخدام المسطرة T كما يأتي:
1. الخطوة الأولى: وضع مربع المسطرة بزاوية قائمة طول حواف منطقة الرسم، وتثبيت المسطرة بشكل جيد منعًا من انزلاقها على سطح الرسم، مع ترك مسافة لتحريك الحافة المستقيمة.
2. الخطوة الثانية: تثبيت مُربع المسطرة بواسطة بُرغي خاص لمنع حركته وإتلاف الرسمة. في كثير من الحالات توضع المسطرة على نظام مُثبت من البكرات لضمان حركتها بشكل صحيح.
3. الخطوة الثالثة: رسم خطوط عمودية وزوايا أفقية متوازية، ثم حساب أبعاد الخطوط والزوايا بشكل دقيق. كما يُمكن استخدام مُنحنى المسطرة لرسم أشكال منحنية وقوالب لاستخدامها في باقي الرسوم أو الأعمال.
4. الخطوة الرابعة: وضع المسطرة على حواف الجدران أو الأجسام المُراد قياس أبعادها بدقة. من المُهم الحفاظ على الخطوط الرأسية دون حركة المسطرة لإيجاد قياسات دقيقة.

أداة المنقلة
تُستخدم المنقلة (بالإنجليزية: Protractor) في الرسم الهندسي. هي أداة هندسية رئيسية لا يُمكن التخلي عنها. استُخدمت أول مرة في القرن الثالث عشر الميلادي لرسم الدوائر والأقطار وأنصافها في الخرائط البحرية، وما زالت تُستخدم في رسم الدوائر، وقياس الزوايا حتى الوقت الحالي.
تتكون المنقلة من نصف دائرة تتدرج من صفر إلى 180 درجة، وهي مُقسمة لمجموعتين لليمين ولليسار، وكلتاهما تقيس من صفر إلى 180 درجة. تُستخدم للقياس من اليمين أو اليسار كما يأتي:

- القياس بالجانب الأيمن: يتوجب استخدام القراءة الداخلية المُدرجة في المنقلة لقياس الزوايا والرسم باستخدام الجانب الأيمن للمنقلة.

- القياس بالجانب الأيسر: يتوجب استخدام القراءة الخارجية المُدرجة في المنقلة لقياس الزوايا والرسم بالجانب الأيسر للمنقلة.

أداة الفرجار
يُستخدم الفرجار (بالإنجليزية: Calipers) لقياس المسافات بين الجوانب المُتقابلة للأجسام. بجانب الاستخدام الهندسي والتعليمي، له العديد من الفوائد والاستخدامات الأخرى مثل: استخدامه في المُختبرات، القطاع الطبي، وفي صناعة الطائرات ومُحركات الفضاء.

هنالك عدة أنواع للفرجار هي: الفرجار العادي، الفرجار الرقمي، الفرجار الزنبركي، والفرجار المايكرومتري. يتكون الفرجار من ثلاث أجزاء رئيسية هي: الريشة، الطرفين الدوارين، والمدوار الكبير. يُستخدم وفق ثلاث خطوات بسيطة كالتالي:

1. الإمساك والتحريك: أولى خطوات استخدام الفرجار هي الإمساك الصحيح بطرفيه، وتحريك وتوسيع أو تضييق المدوار الكبير الرئيسي.
2. التدوير: يُعدُّ تدوير الفرجار آخر خطوات استخدام الفرجار، ولكن تحري الدقة والحذر أمر مطلوب فيها. يجب أن يكون التدوير باتجاه واحد ثابت، وتُسجل جميع القراءات منعًا لحدوث الأخطاء.
3. قراءة القياس: يجب أن تكون قراءة قياس الفرجار دقيقة جدًا لمعرفة الأرقام الصحيحة والعشرية.

أداة الكوس
تُسمى مُثلثات الرسم الهندسية بالكوس أو مجموعة المربعات (بالإنجليزية: Set-squares). هي أداة هندسية مصنوعة من الخشب أو من البلاستيك المقوى، وهي شائعة الاستخدام. يتكون الكوس من نوعين رئيسيين للمثلثات وهما:

- المُثلث قائم الزاوية، الذي يملك زاويتين بقياس 45 درجة لكل منهما.
- المُثلث قائم الزاوية الذي يملك زاوية 60 درجة، وزاوية 30 درجة.

يُستخدم الكوس لرسم خطوط متوازية، وخطوط عمودية، وإنشاء بعض الزوايا القياسية. أما طريقة استخدامه فهي وِفق الخطوات التالية:

1. الخطوة الأولى: وضع حافة الكوس مُقابلًا للمسطرة، ورسم خط على طول إحدى الحواف الأخرى.
2. الخطوة الثانية: تحريك جسم الكوس إلى موضع جديد، مع الحفاظ على المسطرة ثابتة في نفس الموضع تمامًا.
3. الخطوة الثالثة: رسم خط واضح على نفس الحافة التي تم استخدامها في الخطوة الأولى.

أداة المقسم
يُستخدم المُقسِّم (بالإنجليزية: Divider) كأداة لقياس المسافات وتمييزها ونقلها. عادةً ما يتم استخدامه للنقل الدقيق للأبعاد القياسية. يتكون المقسم من ساقين مُتصلين على شكل الرقم سبعة بالتعداد الهندي أو العربي الشرقي (٧). في نهاية الساقين القابلين للحركة يوجد نُقطة حادة.

يُشبه المُقسِّم كثيرًا أداة البوصلة في طريقة الاستخدام، ولكن الاختلاف الرئيسي بينهما أن البوصلة تُعرَّف كأداة لإيجاد المسافات البحرية والمسافات البعيدة ولتحديد الاتجاهات. في البوصلة نُقطة مرجعية حادة تُعتبر مركز البوصلة، ونُقطة أخرى بها قلم رصاص ترسم نصف قُطر دائرة. بينما المُقسِّم له نقطتان حادتان، الأولى مركز، والأخرى لوضع العلامات على الرسم.

اقرأ المزيد عن:

• ما هي الهندسة الوراثية
• البلقاء التطبيقية تواصل احتفالاتها وتُخرّج طلبة الهندسة
• هام لناجحي التوجيهي للراغبين بدراسة الهندسة
• الأردنيّة تخرج طلبة كليّة الهندسة
• فوز فرع مجتمع النساء في الهندسة باليرموك بهذه الجائزة
• الهندسة الثقافية: تمهيد موجز
• الذكاء الاصطناعي يسهل مهام الهندسة المعمارية