Verktyg

Den här artikeln handlar om objektet. För det amerikanska rockbandet, se Tool (band) . För annan användning, se Verktyg (disambiguation) och Utrustning .
Snickarverktyg återvunna från vraket av ett segelfartyg från 1500-talet, Mary Rose . Uppifrån en klubba , stag , hyvel , handtag på en T-skruv , handtag på en gimlet , eventuellt hammare , och linjal .

Ett verktyg är ett objekt som kan utöka en individs förmåga att modifiera egenskaper i den omgivande miljön eller hjälpa dem att utföra en viss uppgift. Även om många djur använder enkla verktyg , har bara människor , vars användning av stenverktyg går tillbaka hundratals årtusenden , observerats använda verktyg för att tillverka andra verktyg.

Tidiga mänskliga verktyg, gjorda av sådana material som sten , ben och trä , användes för beredning av mat , jakt , tillverkning av vapen och bearbetning av material för att producera kläder och användbara artefakter och hantverk som keramik , tillsammans med konstruktion av bostäder , företag , infrastruktur och transporter . Utvecklingen av metallbearbetning möjliggjorde ytterligare typer av verktyg. Att utnyttja energikällor , såsom djurkraft , vind eller ånga , gjorde det möjligt för allt mer komplexa verktyg att producera ett ännu större utbud av föremål, med den industriella revolutionen som markerade en vändpunkt i användningen av verktyg. Införandet av utbredd automatisering under 1800- och 1900-talen gjorde att verktyg kunde fungera med minimal mänsklig övervakning, vilket ytterligare ökade produktiviteten hos mänskligt arbete .

I förlängningen kallas begrepp som stödjer systematiskt eller undersökande tänkande ofta som "verktyg" eller som "verktygssatser".

Definition

Medan en sunt förnuftsförståelse av innebörden av verktyg är utbredd, har flera formella definitioner föreslagits.

1981 publicerade Benjamin Beck en allmänt använd definition av verktygsanvändning. Detta har ändrats till:

Extern användning av ett löst eller manipulerbart fäst miljöobjekt för att mer effektivt ändra formen, positionen eller tillståndet för ett annat objekt, en annan organism eller användaren själv, när användaren håller och direkt manipulerar verktyget under eller före användning och är ansvarig för korrekt och effektiv orientering av verktyget.

Andra, kortare definitioner har föreslagits:

Ett föremål som bärs eller underhålls för framtida bruk.

— Finn, Tregenza och Norman, 2009.

Användning av andra fysiska föremål än djurets egen kropp eller bihang som ett medel för att utöka den fysiska påverkan som djuret förverkligar.

– Jones och Kamil, 1973

Ett föremål som har modifierats för att passa ett syfte ... [eller] Ett livlöst föremål som man använder eller modifierar på något sätt för att orsaka en förändring i miljön, och därigenom underlätta ens uppnående av ett målmål.

— Hauser, 2000

Historia

Förhistoriska stenverktyg över 10 000 år gamla, hittade i Les Combarelles -grottan, Frankrike
En klädselregulator
Huvudartikel: Teknikens historia

Antropologer tror att användningen av verktyg var ett viktigt steg i mänsklighetens utveckling . Eftersom verktyg används i stor utsträckning av både människor (Homo sapiens) och vilda schimpanser , antas det allmänt att den första rutinmässiga användningen av verktyg ägde rum före avvikelsen mellan de två apearterna . Dessa tidiga verktyg var dock troligen gjorda av förgängliga material som pinnar, eller bestod av omodifierade stenar som inte kan särskiljas från andra stenar som verktyg.

Stenartefakter går tillbaka till cirka 2,5 miljoner år sedan. En studie från 2010 tyder dock på att homininarten Australopithecus afarensis åt kött genom att rista djurkroppar med stenredskap. Detta fynd driver tillbaka den tidigaste kända användningen av stenverktyg bland homininer till cirka 3,4 miljoner år sedan. Fynd av verkliga verktyg går tillbaka minst 2,6 miljoner år i Etiopien . En av de tidigaste urskiljbara stenverktygsformerna är handyxan .

Fram till nyligen var vapen som hittats i utgrävningar de enda verktygen för "den tidiga människan" som studerades och gavs betydelse. Nu erkänns fler verktyg som kulturellt och historiskt relevanta. Förutom jakt krävde andra aktiviteter verktyg som att laga mat, "...nötning, läderbearbetning, spannmålsskörd och träbearbetning..." Inkluderade i denna grupp är "flingstensverktyg".

Verktyg är de viktigaste föremålen som de gamla människorna använde för att klättra till toppen av näringskedjan ; genom att uppfinna verktyg kunde de utföra uppgifter som mänskliga kroppar inte kunde, som att använda ett spjut eller en pilbåge för att döda byten , eftersom deras tänder inte var vassa nog att tränga igenom många djurs skinn. "Man the hunter" som katalysator för Hominin förändring har ifrågasatts. Baserat på märken på benen på arkeologiska platser är det nu mer uppenbart att förmänniskor rensade bort andra rovdjurs kadaver snarare än att döda sin egen mat.

Tidslinje för forntida verktygsutveckling

Många verktyg gjordes i förhistorien eller under de tidiga århundradena av nedtecknad historia, men arkeologiska bevis kan ge datum för utveckling och användning.

Flera av de sex klassiska enkla maskinerna ( hjul och axel , spak , remskiva , lutande plan , kil och skruv ) uppfanns i Mesopotamien . Hjulet och axelmekanismen dök upp först med krukmakarens hjul , uppfanns i det som nu är Irak under det 5:e årtusendet f.Kr. Detta ledde till uppfinningen av hjulfordonet i Mesopotamien under det tidiga 4:e årtusendet f.Kr. Spaken användes i shadoof -vattenlyftanordningen, den första kranmaskinen , som dök upp i Mesopotamien cirka 3000 f.Kr. och sedan i forntida egyptisk teknik cirka 2000 f.Kr. De tidigaste bevisen på remskivor går tillbaka till Mesopotamien i början av 2:a årtusendet f.Kr.

Skruven , den sista av de enkla maskiner som uppfanns, dök upp först i Mesopotamien under den nyassyriska perioden (911-609 f.Kr.). Den assyriske kungen Sanherib (704–681 f.Kr.) hävdar att han har uppfunnit automatiska slussar och att han var den första som använde vattenskruvpumpar med en vikt på upp till 30 ton, som gjuts med tvådelade lerformar snarare än av de " förlorade vaxprocessen . Jerwanakvedukten (ca 688 f.Kr.) är gjord med stenvalv och fodrad med vattentät betong. De tidigaste bevisen på vattenhjul och vattenkvarnar går tillbaka till den antika Mellanöstern på 300-talet f.Kr., närmare bestämt i det persiska riket före 350 f.Kr., i regionerna Mesopotamien (Irak) och Persien (Iran). Denna banbrytande användning av vattenkraft utgjorde den första drivkraften som skapades av människor som inte förlitade sig på muskelkraft (förutom seglet ) . [ citat behövs ]

Mekaniska anordningar upplevde en stor expansion i deras användning i antikens Grekland och antika Rom med systematisk användning av nya energikällor, särskilt vattenhjul . Deras användning utökades genom den mörka medeltiden med tillägg av väderkvarnar .

Maskinverktyg

Verktygsmaskiner orsakade en ökning av produktionen av nya verktyg under den industriella revolutionen . Förindustriella maskiner byggdes av olika hantverkare - kvarnmakare byggde vatten- och väderkvarnar, snickare gjorde trästomme och smeder och svarvare tillverkade metalldelar. Träkomponenter hade nackdelen att de ändrade dimensioner med temperatur och luftfuktighet, och de olika fogarna tenderade att spricka (lossa) med tiden. Allt eftersom den industriella revolutionen fortskred blev maskiner med metalldelar och ramar vanligare.

Andra viktiga användningsområden för metalldelar var i skjutvapen och gängade fästelement, såsom maskinskruvar, bultar och muttrar. Det fanns också ett behov av precision vid tillverkning av delar. Precision skulle möjliggöra bättre fungerande maskiner, utbytbarhet av delar och standardisering av gängade fästelement. Efterfrågan på metalldelar ledde till utvecklingen av flera verktygsmaskiner . De har sitt ursprung i de verktyg som utvecklades på 1700-talet av tillverkare av klockor och tillverkare av vetenskapliga instrument för att göra det möjligt för dem att serietillverka små mekanismer. Före tillkomsten av verktygsmaskiner bearbetades metall manuellt med de grundläggande handverktygen som hammare, filar, skrapor, sågar och mejslar. Följaktligen hölls användningen av maskindelar av metall till ett minimum. Handproduktionsmetoder var mycket arbetskrävande och kostsamma och precision var svår att uppnå. Med sin inneboende precision möjliggjorde verktygsmaskiner ekonomisk produktion av utbytbara delar .

Exempel på verktygsmaskiner inkluderar:

Förespråkare för nanoteknik förväntar sig en liknande ökning när verktyg blir mikroskopiska i storlek.

Typer

Man kan klassificera verktyg efter deras grundläggande funktioner:

Vissa verktyg kan vara kombinationer av andra verktyg. En väckarklocka är till exempel en kombination av ett mätverktyg (klockan) och ett perceptionsverktyg (larmet). Detta gör att väckarklockan kan vara ett verktyg som faller utanför alla kategorier som nämns ovan.

Det finns en viss debatt om huruvida man ska betrakta skyddsutrustning som verktyg, eftersom de inte direkt hjälper till att utföra arbete, bara skyddar arbetaren som vanliga kläder. De uppfyller den allmänna definitionen av verktyg och är i många fall nödvändiga för slutförandet av arbetet. Personlig skyddsutrustning inkluderar sådana föremål som handskar , skyddsglasögon , hörselskydd och dräkter för biologiska risker .

Fungera

Verktygsersättning

Ofta, genom design eller slump, kan ett verktyg dela viktiga funktionella attribut med ett eller flera andra verktyg. I det här fallet kan vissa verktyg ersätta andra verktyg, antingen som en provisorisk lösning eller som en fråga om praktisk effektivitet. "Ett verktyg klarar allt" är ett motto av viss betydelse för arbetare som praktiskt taget inte kan bära alla specialiserade verktyg till platsen för varje arbetsuppgift, till exempel en snickare som inte nödvändigtvis arbetar i en butik hela dagen och behöver utföra jobb i en kunds hus. Verktygsersättning kan grovt delas in i två klasser: substitution "by-design", eller "multi-purpose", och substitution som provisorisk. Substitution "by-design" skulle vara verktyg som är utformade specifikt för att utföra flera uppgifter med endast det ena verktyget.

Substitution är "provisoriskt" när mänsklig uppfinningsrikedom kommer in i bilden och ett verktyg används för ett oavsiktligt syfte som att använda en lång skruvmejsel för att separera en bils kontrollarm från en kulled istället för att använda en stämgaffel. I många fall är verktygens designade sekundära funktioner inte allmänt kända. Till exempel, många träskärande handsågar integrerar en fyrkant genom att införliva ett speciellt format handtag som gör att 90° och 45° vinklar kan markeras genom att passa in lämplig del av handtaget med en kant och rita längs sågens bakkant. Det senare illustreras av talesättet "Alla verktyg kan användas som hammare". Nästan alla verktyg kan användas för att fungera som en hammare, även om väldigt få verktyg är avsiktligt utformade för det och ännu färre fungerar lika bra som originalet.

Verktyg används också ofta för att ersätta många mekaniska apparater, särskilt i äldre mekaniska anordningar. I många fall kan ett billigt verktyg användas för att uppta platsen för en saknad mekanisk del. En fönsterrulle i en bil kan lätt bytas ut mot ett skruvstäd eller en vanlig tång . En transmissionsväxel eller tändningslås skulle kunna ersättas med en skruvmejsel. Återigen skulle dessa betraktas som verktyg som används för sina oavsiktliga syften, ersättning som provisorisk. Verktyg som ett roterande verktyg skulle betraktas som ersättningen "by-design" eller "multi-purpose". Denna klass av verktyg tillåter användning av ett verktyg som har minst två olika funktioner. "Multi-purpose" verktyg är i princip flera verktyg i en enhet/verktyg. Verktyg som detta är ofta elverktyg som kommer med många olika tillbehör som ett roterande verktyg gör, så man kan säga att en motorborrmaskin är ett "multi-purpose" verktyg eftersom du kan göra mer än bara en sak med en motorborr.

Multiverktyg för cykel

Flerfunktionsverktyg

Ett multiverktyg är ett handverktyg som innehåller flera verktyg i en enda, bärbar enhet; den schweiziska armékniven är ett av de tidigaste exemplen. Andra verktyg har ett primärt syfte men innehåller också annan funktionalitet – till exempel, lineman's tång innehåller en gripare och fräs och används ofta som en hammare; och vissa handsågar har en kvadrat i rät vinkel mellan bladets matta kant och sågens handtag. Detta skulle också vara kategorin "multifunktionsverktyg", eftersom de också är flera verktyg i ett (fleranvändnings- och multifunktionsverktyg kan användas omväxlande – jämför handyxa ). Dessa typer av verktyg var speciellt gjorda för att fånga ögonen på många olika hantverkare som reste för att utföra sitt arbete. För dessa arbetare var dessa typer av verktyg revolutionerande eftersom de var ett verktyg eller en enhet som kunde göra flera olika saker. Med denna nya revolution av verktyg skulle den resande hantverkaren inte behöva bära med sig så många verktyg till arbetsplatserna, eftersom deras utrymme skulle begränsas till fordonet eller lastdjuret de körde. Fleranvändningsverktyg löser problemet med att behöva hantera många olika verktyg.

Används av andra djur

Huvudartikel: Verktygsanvändning av djur

Djurens verktygsanvändning är ett fenomen där ett djur använder alla slags verktyg för att uppnå ett mål som att skaffa mat och vatten, skötsel , försvar, kommunikation , rekreation eller konstruktion . Ursprungligen tänkt att vara en färdighet som endast besatt av människor , kräver viss verktygsanvändning en sofistikerad nivå av kognition. Det finns en stor diskussion om definitionen av vad som utgör ett verktyg och därför vilka beteenden som kan anses vara verkliga exempel på verktygsanvändning. Observation har bekräftat att ett antal arter kan använda verktyg inklusive apor , apor , elefanter , flera fåglar och havsutter . Nu anses människans unika förhållande till verktyg vara att vi är den enda arten som använder verktyg för att tillverka andra verktyg.

En Bonobo på San Diego Zoo "fiskar" efter termiter

Primater är välkända för att använda verktyg för att jaga eller samla mat och vatten, täcka för regn och självförsvar. Schimpanser har ofta varit föremål för studier med avseende på deras användning av verktyg, mest känd av Jane Goodall , eftersom dessa djur ofta hålls i fångenskap och är nära släkt med människor. Användning av vilda redskap hos andra primater, särskilt bland apor och apor , anses vara relativt vanligt, även om dess fulla omfattning fortfarande är dåligt dokumenterad, eftersom många primater i det vilda huvudsakligen endast observeras på avstånd eller kortvarigt när de befinner sig i sina naturliga miljöer och lever utan mänsklig påverkan . Något nytt verktygsanvändning av primater kan uppstå på ett lokaliserat eller isolerat sätt inom vissa unika primatkulturer , som överförs och utövas bland socialt anslutna primater genom kulturellt lärande . Många kända forskare, som Charles Darwin i sin bok The Descent of Man , nämnde verktygsanvändning hos apor (som babianer ).

Bland andra däggdjur är både vilda och fångna elefanter kända för att skapa verktyg med hjälp av deras snabel och fötter, främst för att slå flugor, repa, täppa igen vattenhål som de har grävt (för att stänga upp dem igen så att vattnet inte förångas) och nå mat som är utom räckhåll. Många andra sociala däggdjur har särskilt observerats engagera sig i verktygsanvändning. En grupp delfiner i Shark Bay använder havssvampar för att skydda sina näbbar medan de söker föda. Havsutter kommer att använda stenar eller andra hårda föremål för att få bort mat (som t.ex. abalone ) och bryta upp skaldjur . Många eller de flesta däggdjur av ordningen Carnivora har observerats med hjälp av verktyg, ofta för att fånga eller bryta upp bytesskalen, såväl som för att repa.

Corvids (som kråkor , korpar och torn ) är välkända för sina stora hjärnor (bland fåglar ) och verktygsanvändning. Nykaledonska kråkor är bland de enda djuren som skapar sina egna verktyg. De tillverkar främst sonder av kvistar och trä (och ibland metalltråd) för att fånga eller spetsa larver . Verktygsanvändning hos vissa fåglar kan bäst exemplifieras i boets intrikata. Tailorbirds tillverkar "påsar" att göra sina bon i. Vissa fåglar, som vävfåglar , bygger komplexa bon med hjälp av en mängd olika föremål och material, varav många är specifikt utvalda av vissa fåglar för sina unika egenskaper. Hackspettfinkar sätter in kvistar i träd för att fånga eller spetsa larver. Papegojor kan använda verktyg för att kila nötter så att de kan spricka upp det yttre skalet av nötter utan att kasta bort det inre innehållet. Vissa fåglar drar nytta av mänsklig aktivitet, till exempel kadaverkråkor i Japan, som tappar nötter framför bilar för att knäcka upp dem.

Flera fiskarter använder verktyg för att jaga och knäcka skaldjur, utvinna mat som är utom räckhåll eller röja ett område för häckning. Bland bläckfiskar (och kanske unikt eller i en omfattning obemärkt bland ryggradslösa djur ) är bläckfiskar kända för att använda verktyg relativt ofta, som att samla kokosnötskal för att skapa ett skydd eller att använda stenar för att skapa barriärer.

Icke-material användning

I förlängningen hänvisas ofta till begrepp som stöder systematisk eller undersökande tanke som "verktyg", till exempel hänvisar Vanessa Dye till "verktyg för reflektion" och "verktyg som hjälper till att skärpa din yrkesutövning" för praktikanter, vilket illustrerar sambandet mellan fysisk och konceptuella verktyg genom att citera den franske vetenskapsmannen Claude Bernaud :

vi måste ändra [våra idéer] när de har tjänat sitt syfte, eftersom vi byter en trubbig lansett som vi har använt tillräckligt länge.

På liknande sätt beskrivs en beslutsprocess "utvecklad för att hjälpa kvinnor och deras partner att fatta säkra och informerade beslut när de planerar var de ska föda" som ett "Födelsevalsverktyg":

Verktyget uppmuntrar kvinnor att överväga inställningar utanför sjukhus där det är lämpligt,

och idén om en "verktygslåda" används av Internationella arbetsorganisationen för att beskriva en uppsättning processer som är tillämpliga för att förbättra globala arbetsrelationer .

En telefon är ett kommunikationsverktyg som samverkar mellan två personer som är engagerade i samtal på en nivå. Det är också gränssnitt mellan varje användare och kommunikationsnätverket på en annan nivå. Det är inom området medie- och kommunikationsteknik som en kontraintuitiv aspekt av våra relationer med våra verktyg först började få populärt erkännande. John M. Culkin sa berömt: "Vi formar våra verktyg och därefter formar våra verktyg oss". En uppsättning forskare utökade detta med att säga: "Människor skapar inspirerande och bemyndigande teknologier men är också påverkade, förstärkta, manipulerade och till och med fängslade av teknik".

Se även

externa länkar

  • Ordboksdefinitionen av verktyg på Wiktionary
  • Media relaterade till Verktyg på Wikimedia Commons
Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Tool&oldid=1144170552 "