Tekerlekler basit makinelerdir. Tekerlek, dairesel yüzünün merkezinden, doğru açıyla çubuk şekilli bir mil üzerinde dönen bir yük taşıma silindiridir.
Tekerlek, taşımacılık tarihinde muhtemelen önemli tek icattır. Tekerleğin icadından yaklaşık 6,000 yıl önce, yükler karada kızakların üzerinde taşınıyordu. Kızak demirleri ve toprak arasında çok fazla zorlama ve sürtünme oluyordu. Tekerlekler ise kendi eksenleri etrafında döner ve sürtünme çok daha azdır, böylelikle bir yükün taşınması için daha az güç gerekir.
İlk Tekerlekler
Tekerleğin icadına doğru atılan ilk adım, ağır yüklerin kaydırılması için yuvarlak kütüklerin kullanılmasıdır. Kütükler üzerlerindeki yükü taşırken döndüklerinde sürtünmeyi azaltırlar. Yükler ileriye doğru taşınırken bu basit silindirlerin arka taraftan toplanarak yükün önüne koyulması gerekir.
İlk tekerlek muhtemelen yuvarlak bir kütüğün bir ucundan kesilerek yapılmış; düz, yuvarlak bir dal parçası da mil görevi görmüştür. Milin her iki ucu, disk şeklinde kesilen iki kütük parçasının ortasında açılan bir deliğe geçirilmiştir. Bir aks ve iki tekerlek kullanan at arabaları bundan 5.500 yıl önce şimdi Irak olan Mezopotamya’da çömlekçilerin kullandığı tekerleklerden geliştirilmiştir.
Sonraki Gelişmeler
Ağır yük taşımakta kullanılan ilk vagonlara içi dolu tekerlekler takılmıştır. Yaklaşık 4.000 yıl önce, demir aletler Mısır ve Mezopotamyalı marangozların tahta parçalarına şekil vererek parmaklı tekerlekler yapmasına olanak tanımıştır. Bu tip tekerleklerde ortadaki göbeğe çubuk benzeri kollarla bağlı daire biçimli tahta bir kenarlık kullanılmıştır.
Parmaklı tekerlekler, içi dolu tekerleklerden daha hafiftir, böylelikle atların çektiği hızlı arabaların yapılması mümkün olmuştur. Eski Roma’dan itibaren genellikle tekerleklerin çevresinde, dış lastik adı verilen demir bir bant kullanılmıştır. Bu çemberler sürtünmeyi azaltmış, ancak daha iyi bir sürüş sağlamamıştır.
Günümüzde araba ve bisikletlerde sarsıntıları azaltmak ve daha yumuşak bir sürüş sağlamak için havalı lastikler kullanılmaktadır. İlk kez 1845 yılında patentleri alınmıştır.
Tekerlekli patenlerde bir sıra halinde dizilmiş birkaç tekli tekerlek kullanılır. Tekerlekler dayanıklılığı yüksek plastik malzemeden yapılmıştın ileriye doğru hareket etmek için, buz patencilerinin yaptığına benzer hareketler yapmak gerekir.
Döner Kaldıraç Olarak Tekerlekler
Bir tekerlek ve milin bir araya getirilmesiyle bir çeşit döner kaldıraç oluşturulur. Eğer tekerlek kenarından uygulanan bir kuvvetle döndürülürse, mil kenarındaki kuvvet daha büyük olacaktır.
Tork veya dönme kuvveti, gücün tekerlek merkezine etki yaptığı noktadan itibaren güç çarpı mesafedir. İşte bu geniş bir direksiyonun arabaya kolayca yön verdiğini gösterir; tekerleği döndürecek güç, tekerlek merkezinden uzak bir mesafeden uygulanmaktadır.
Eski gemilerde hareket halindeki su kuvvetine karşı dümenleri çevirmek için çok daha büyükleri kullanılıyordu. Dişli bir mil üzerindeki tekerleklerin döndürülmesiyle bir gaz ve sıvı akışını kontrol eden bazı valfler kullanılıyordu.
Kaynak: Milliyet Ansiklopedi
