Как правильно насадить молоток на рукоятку
Самая полная информация по теме: «как правильно насадить молоток на рукоятку» с полным описанием и комментариями от профессионального мастера.
Как правильно насадить молоток на рукоятку: пошаговый процесс
Абсолютно не каждый современный человек сможет насадить молоток на рукоятку. Казалось бы просто, но при выполнении подобной работы у большинства домашних мастеров возникают некоторые проблемы. Это обусловлено тем, что для поддержания инструментов в нормальном состоянии необходимо регулярно сталкиваться с ними и понимать принцип их устройства .Сегодня на строительном рынке есть молотки, рукоять которых изготавливается из металлических или синтетических материалов и, соответственно, насаживать ее нет нужды. Однако наряду с современными инструментами нередко практикуется использование традиционных молотков с деревянной ручкой.
Популярность деревянных рукоятей обусловлена не только их дешевизной. Дерево является легким материалом, а для молотков – это крайне важный параметр. Ручка должна иметь легкую массу, а его голова должна быть увесистой. Это необходимо для увеличения силы удара. Используя самодельные деревянные держаки, у человека есть возможность настраивать инструмент зависимости от своих антропометрических особенностей, учитывая толщину ручки, ее длину и другие размеры.
Для нормальной работы инструменты необходимо держать в полном порядке. Особенно это необходимо, если использовать инструменты приходится довольно часто. Чтобы вбить несколько гвоздей пару раз за год можно воспользоваться и плохим молотком с рассохшийся рукоятью. Однако, если молоток является самым необходимым инструментом для работы, то его необходимо поддерживать в отличном состоянии. Если инструмент не в должном состоянии, то вы рискуете не только травмироваться самостоятельная, но и причинить вред окружающим, если произойдет соскок его ударной части.
Важно отметить, что на болтающийся инструментах – это происходит достаточно часто, не только по причине износа материала, но и по причине неправильной посадки ударной части на держак. Кроме того, особую важность имеет и древесина, используемая в качестве рукояти.
Нет тематического видео для этой статьи.
Видео (кликните для воспроизведения). |
Какой древесный материал используют для рукоятки молотка?
В первую очередь необходимо исключить породу дерева, которая легко раскалывается и трескается. К таким относится ель, сосна, осина, ольха и пр. В т оже время в качестве ручки для слесарных стальных молотков рекомендуется использовать граб, клен, рябину, кизил, ясень, дуб, бук или березу.
Перед вытачиванием древесный материал должен быть предварительно высушен, поскольку молоток необходимо одевать исключительно на сухое дерево.
Это обусловлено тем, что в процессе высыхания любой материал уменьшается в размерах, происходит испарение воды и уменьшение его объема. Если же используется недостаточно просушенная рукоятка при посадке молотка, то с течением времени она усохнется, будет постоянно болтаться и спадать.
Согласно ГОСТу используется 3 формы для выполнения держака под молоток. Однако мастер может выполнять и другие эргономически удобные формы ручек на свое усмотрение. Это часто практикуется при самостоятельном изготовлении рукоятей, но как правильно за основу берется один из вариантов ГОСТа.
При изготовлении держаков важно учитывать тот факт, что размер заготовки должен быть более длинным нежели необходимо получить в конечном итоге. Максимальный запас составляет около 5 см. Главным образом ручка должна идти на сужение к концу, который обращен к ударной части инструмента.
Зачастую размер отверстия головки молотков на верхнем и нижнем входе немного шире, чем посредине. Таким образом размеры заготовки для рукояти в тонкой торцевой части должны соответствовать размерам отверстий в середине ударной части инструмента. В обязательном порядке необходимо проверять, хорошо выполняется отверстие под ручку на бойке инструментом. Как это выполнено можете посмотреть на фото.
На нем представлен боек старого молотка, который нуждается в проведении предварительных видов обработки. Без этих работ выполнить насадку рукоятки будет невозможно. Обратив внимание на снимок, мы можем увидеть, что отлив бойка был сделан достаточно плохо, присутствует наличие больших наплывов металла и неровности, каждый вход в отверстия с обеих сторон отличается на 6-8 мм нежели посредине бойка.
Чтобы исправить все дефекты и неровности, необходимо обработать внутреннюю и внешнюю сторону бойка молотка посредством напильника. Затем необходимо вставить тонкий конец рукоятки в нижнее отверстие молотка, чтобы подогнать все размеры правильно. Кончик рукоятки должен быть расположен на одном уровне с противоположной стороной бойка. Если у рукояти толщина больше, нежели соответствующие отверстия, то ее необходимо обработать наждачной бумагой таким образом, чтобы элемент вставлялся в отверстие молотка с определенным натягом.
Благодаря тому, что на конце рукояти мы достигаем получение пологого конуса, то при более глубоком погружении в головку молотка будет происходить более плотно его натягивание. Стоит отметить, что в процессе этого важно учитывать, чтобы боек на рукояти находился без перекосов, а устанавливался под прямым углом.
Благодаря своему весу ударная часть молотка будет медленно насаживаться на расширяющийся конус рукояти под воздействием своего веса. При этом набивать молотками или твердыми предметами по тыльной стороне в рукояти категорически не рекомендуется, поскольку это приведет к ее расколу. Такой метод допускается использовать только при насаживании неметаллической ударной части (деревянной или пластмассовой), например, для киянки.
После того, как головка молотка будет плотно посажена, а движения рукояти в ударной части больше наблюдаться не будет, то необходимо выполнить отпил выступающей части посредством ножовочного полотна, отступив предварительно пол сантиметра выше ударные головки. Именно поэтому необходимо использовать более длинную заготовку.
Зачастую покупные молотки имеют неправильно забитые клинья. В основном металлическую пластину забивают по центру продольных осей на торце рукояти. Из-за этого, с пустя непродолжительное время, происходит расшатывание и разбалтывание рукояти в отверстии бойка. Чтобы этого избежать, необходимо на тыльной стороне рукояти выполнить насечку, глубина которой будет составлять около 0,5 см . Для этого можно использовать узкую стамеску. Насечку необходимо выполнять так, чтобы она располагалась не вдоль, а поперек всей длины торца. Если же выполнить неправильно, то в процессе забивания клина рукоять может расколоться. Важно чтобы клинья в рукоятку входили плотно, медленно раздвигая древесный слой.
Для клиньев рекомендуется убрать такую же породу дерева, из которой выполнена сама рукоять. Размеры Клина составляют в толщине около 2-3 мм в ширине и около 1,5 см, все зависит от размеров молотка.
Видео (кликните для воспроизведения). |
После того, как клиент был забит, торчащий торец рукояти необходимо снова отпилить таким образом, чтобы выступ от головки молотка составлял не более 2-3 мм.
В случае использования для рукояти сухого дерева достаточно будет вбить один клин, если же материал более мягкий, то рекомендуется вбить и второй, но уже металлический клин. Его ширина и толщина должна быть такой же, как и у деревянного, однако длина не более 2 см.
Клинья вбиваются полностью заподлицо с тыльной стороной рукояти. После того, как все основные работы были выполнены, необходимо окончательно обработать рукоять посредством крупных и мелких видов наждачной бумаги. После этого рукоять инструмента пропитывается олифой и покрывается лаком. Использовать краску для покрытия не стоит.
Описанный выше способ насадки рукояти на молоток является достаточно надежным. Здесь нет ничего сложного. Сделав насадку по всем правилам вы забудете о забивании в рукоять гвоздей и вкручивании саморезов, что часто практикуется многими умельцами для избежания болтания рукояти в процессе работы.
Как насадить молоток на рукоятку. Как набить молоток своими руками
Чтобы во время работы молоток не слетал с рукоятки, а сидел на ней надежно и прочно, достаточно всего лишь один раз правильно насадить его на ручку.Сначала о размерах: рукоятка молотка должна быть овального сечения, длиной от 250 до 350 мм, плавно сужаясь к концу, на который насаживается головка молотка.
Лучше всего подходит для изготовления рукояток древесина березы, бука, дуба, ясеня, клена, граба или рябины. Совершенно неприемлемым является изготовление рукояток для молотка из пород с легко колющейся древесиной: сосны, ели, осины или ольхи.
Сейчас в продаже имеются молотки с металлическими и пластиковыми рукоятками. У них напрочь отсутствует проблема насаживания головки на ручку, но мне почему-то больше по душе молотки именно с деревянными рукоятками. Они и теплее на ощупь, и в руке сидят и надежнее и уютнее.
Чаще всего ручки для молотков изготовляют из древесины березы. Если рукоятка выстругана вами самостоятельно из толстой ветки березы, ее обязательно нужно просушить в теплом, тенистом и хорошо проветриваемом месте.
Не вздумайте сушить древесину с помощью искусственных источников тепла: электрокаминов, калориферов, батарей отопления. При такой сушке дерево неизбежно растрескивается и теряет свою прочность.
Если деревянная рукоятка для молотка будет недостаточно просушенной, со временем она усохнет и уменьшится в объеме, а головка будет болтаться на ней, постоянно грозя слететь с рукоятки инструмента.
Вставьте тонким концом рукоятку в отверстие головки молотка. Идеальной будет посадка головки на рукоятку с определенным усилием или, как говорят мастера, «с натягом».
В случае, если рукоятка оказалась толстовата, обработайте ее тонкий конец сначала рашпилем, а затем наждачной бумагой. В результате конец рукоятки должен представлять собой пологий конус. Наживив головку молотка на ручку, убедитесь в ее строгой перпендикулярности к осевой линии рукоятки.
Держа рукоятку вертикально, головкой молотка вверх, выполняйте удары ее тыльным широким концом о твердую поверхность сверху-вниз. С каждым ударом головка инструмента будет медленно, но уверенно насаживаться на расширяющуюся рукоять, упрочняясь на ней все больше и больше.
Неподвижность головки при последующих ударах будет о свидетельствовать о том, что она достаточно прочно «села» на рукоятку.
Подготовьте место для деревянного клина. Чтобы клин не ушел в сторону и не испортил рукоятку, узкой стамеской сделайте насечку глубиной около 5 мм под углом 30 0 к продольной оси молотка.
Деревянный клин представляет собой клинок толщиной около 3 мм, шириной порядка 15 мм и длиной от 30 до 50 мм. Клин должен плавно сужаться к передней части, но конец его должен быть притупленным.
После того, как деревянный клин будет забит в рукоятку примерно на 15-20 мм, ножовкой с мелким зубом отпилите торчащую из головки молотка верхнюю часть рукоятки с таким расчетом, чтобы она выступала за пределы головки на 2-3 мм.
Второй клин вырежьте из полоски металла, такой же формы и размеров, как и деревянный, но значительно короче, длиной не более 20 мм.
Забейте его в рукоятку под таким же углом в 30 0 к продольной оси молотка, но с другой стороны от осевой линии.
После полного, «заподлицо», забивания металлического клина в рукоять молотка, работы по обустройству молотка можно считать законченными.
Как насадить молоток на рукоятку. Как набить молоток своими руками
Чтобы во время работы молоток не слетал с рукоятки, а сидел на ней надежно и прочно, достаточно всего лишь один раз правильно насадить его на ручку.Сначала о размерах: рукоятка молотка должна быть овального сечения, длиной от 250 до 350 мм, плавно сужаясь к концу, на который насаживается головка молотка.
Лучше всего подходит для изготовления рукояток древесина березы, бука, дуба, ясеня, клена, граба или рябины. Совершенно неприемлемым является изготовление рукояток для молотка из пород с легко колющейся древесиной: сосны, ели, осины или ольхи.
Сейчас в продаже имеются молотки с металлическими и пластиковыми рукоятками. У них напрочь отсутствует проблема насаживания головки на ручку, но мне почему-то больше по душе молотки именно с деревянными рукоятками. Они и теплее на ощупь, и в руке сидят и надежнее и уютнее.
Чаще всего ручки для молотков изготовляют из древесины березы. Если рукоятка выстругана вами самостоятельно из толстой ветки березы, ее обязательно нужно просушить в теплом, тенистом и хорошо проветриваемом месте.
Не вздумайте сушить древесину с помощью искусственных источников тепла: электрокаминов, калориферов, батарей отопления. При такой сушке дерево неизбежно растрескивается и теряет свою прочность.
Если деревянная рукоятка для молотка будет недостаточно просушенной, со временем она усохнет и уменьшится в объеме, а головка будет болтаться на ней, постоянно грозя слететь с рукоятки инструмента.
Вставьте тонким концом рукоятку в отверстие головки молотка. Идеальной будет посадка головки на рукоятку с определенным усилием или, как говорят мастера, «с натягом».
В случае, если рукоятка оказалась толстовата, обработайте ее тонкий конец сначала рашпилем, а затем наждачной бумагой. В результате конец рукоятки должен представлять собой пологий конус. Наживив головку молотка на ручку, убедитесь в ее строгой перпендикулярности к осевой линии рукоятки.
Держа рукоятку вертикально, головкой молотка вверх, выполняйте удары ее тыльным широким концом о твердую поверхность сверху-вниз. С каждым ударом головка инструмента будет медленно, но уверенно насаживаться на расширяющуюся рукоять, упрочняясь на ней все больше и больше.
Неподвижность головки при последующих ударах будет о свидетельствовать о том, что она достаточно прочно «села» на рукоятку.
Подготовьте место для деревянного клина. Чтобы клин не ушел в сторону и не испортил рукоятку, узкой стамеской сделайте насечку глубиной около 5 мм под углом 30 0 к продольной оси молотка.
Деревянный клин представляет собой клинок толщиной около 3 мм, шириной порядка 15 мм и длиной от 30 до 50 мм. Клин должен плавно сужаться к передней части, но конец его должен быть притупленным.
После того, как деревянный клин будет забит в рукоятку примерно на 15-20 мм, ножовкой с мелким зубом отпилите торчащую из головки молотка верхнюю часть рукоятки с таким расчетом, чтобы она выступала. Далее
Для начала берём ручку и подгоняем её к отверстию в молотке, чтобы она входила с небольшим усилием. Далее делаем в ручке надрез ножовкой
Отверстие металлической части молотка должно быть таким же, как и толщина рукоятки. Если отверстие будет больше, то молоток будет сваливаться с рукоятки, а если меньше, рискует не втиснуться туда. Кладёте металлическую часть на что-то твёрдое, затем ставите на него рукоятку и начинаете забивать другим молотком рукоятку в металлическую часть. Для удобства входа рукоятки в молоток можно край рукоятки немного закруглить (обточить или обстрогать).
Когда забили, положите полученный молоток на несколько часов в ведро с водой. От этого дерево рукоятки немного разбухнет и крепче схватится с металлической частью.
*Как надёжно закрепить молоток на ручке? В ручке делается пропил ножовкой. В пропил вставляется железная пластинка. Ручка и пластинка просверливаются, и в отверстие ввёртывают шуруп. Выступающую часть пластинки распиливают, затем насаживают на ручку молоток и отгибают концы пластинки.
*Такой клин, забитый в топорище или рукоятку молотка, ни за что не выскочит из своего гнезда. Перья клина при заколачивании его в гнездо расходятся в разные стороны и намертво закрепляются в топорище или рукоятке.
*Чтобы молоток или топор при работе не соскакивали с рукоятки (топорища), конец рукоятки, вставленный в проушину, расклинивают металлическим или деревянным клином. Обычно клин забивают вдоль оси в продольной (реже в поперечной) плоскости проушины молотка или топора. Однако наибольший эффект даёт клин, забитый в плоскости, пересекающей проушину по диагонали: он расклинивает рукоятку в обеих плоскостях и надёжно удерживает инструмент.
Вот только один вопрос: он не зиипался в молотке дырки сверлить, не проще правельный клин вбить и ручку в льняном масле вымочить чтоб не рассыхалась, у меня так дед делал.
с помощью изоленты прочность +50%)))
У меня ничего не вышло, только молнией ёбнуло. (с)Тор.
а не проще ли за пол часа до работы закинуть молоток в воду, дерево расбухнет и профит!
сверлить молоток для надёжности?
Ебанутый. За такой совет надо бить в ебало этим же молотком.
з.ы. самый правильный способ насадки топоров и молотков – обратный. т.е. металлическая часть насаживается со стороны ручки и при каждом ударе только глубже усаживается
з.ы. @moderator , может этого пользователя забанить за постоянную рекламу своего канала?
Профиль блокирован за рекламу
походу вы не того забанили
Vse pod kontrolem, spasibo)
Вам спасибо что защищаете юные умы пикабу, от таких “мастеров”
Как насадить молоток так чтобы он больше не слетал
Обычно для закрепления молотка на рукоятке в нее вбивают деревянный клин (чаще березовый). Порой к нему добавляют еще пару металлических клиньев. Это может понадобиться, если сам довольно массивный. Однако можно обойтись без клиньев, насадив молоток на рукоятку с помощью резины.
Независимо от того, покупная рукоять имеется или она будет изготавливаться вручную, лучше если она будет из твердых пород дерева, и на торце годовые кольца должны располагаться продольно, а не поперечно. В таком случае рукоять получится более прочной и долговечной. Кроме того, посадка по данному методу не требует прорези для клина, которая могла бы ослабить рукоять.
Надо лишь подогнать сторону с меньшим сечением под отверстие головки молотка. Затем нужно вырезать из велосипедной камеры или любой упругой резины отрезок, который сможет охватить посадку рукояти с небольшим люфтом и иметь по ширине запас в обе стороны примерно на 1 см. Наружную часть резины надо смазать литолом.
Затем надо лишь ударить противоположным торцом рукоятки по твердой поверхности (например, деревянной чурке). Убедиться, что молоток оказался на месте, удалить тряпкой лишний литол и срезать концы резины с обеих сторон головки молотка.
Стык молотка и рукоятки следует тщательно проклеить ПВА, секундным или другим подобным клеем. С одной стороны это сделает соединение более крепким, с другой не даст влаге проникнуть в стык, а значит, не будет портиться дерево и металл.
Еще один большой плюс резиновой прослойки в том, что она как бы гасит силу удара, и она меньше чувствуется в руке.
Данный метод может применяться как для крепления топора, так и для кувалды. Понятно, что клей рано или поздно станет слезать, и его слой нужно будет обновлять. Рукоятку же стоит обжечь паяльной лампой или газовой горелкой и хорошо протереть. Тогда она станет более удобной и будет выглядеть более благородно.
Чтобы соединение было еще более прочным можно заменить литол густым мыльным желе. Поначалу оно ласт нужное скольжение, а после высыхания или больше скрепит. Если использовать в качестве клея силиконовый герметик, он будет меньше трескаться.
Чтобы в процессе не повредить противоположный конец рукояти (особенно в случае с массивным инструментом), надо укрепить его на время работы хомутом, строительным скотчем или виниловой изолентой. Резину можно заменить трубкой из оцинкованной жести с фальцевым швом, принцип работы будет точно такой же, как с резиной.
Простой и очень быстрый способ насадки топора, кувалды или молотка на деревянную рукоять.
В этом видео мы с вами рассмотрим один из способов посредством которого можно надёжно зафиксировать молото.
Вытаскиваем клин из ручки молотка, а потом насаживаем новую ручку на молоток. Очень интересно!
Один из способов насадить макушку молотка на рукоять. Простой и надежный.
https://www.youtube.com/watch?v=–gL5M–M8I ссылка на насадку топора Не забудьте подписаться на канал. Оставляйте комментарии.
Как закрепить молоток с помощью винтового клина. Один из способов закрепить молоток на рукоятке. Полный.
Мой способ, с помощью которого я закрепляю боек молотка на рукояти. Надежно, долговечно, рекомендую! На кана.
Делюсь личным хозяйским опытом, как лениво, но надёжно насадить инструмент на деревянную рукоятку. Не стоит.
НЕ СУДИТЕ СТРОГО И НЕ СУДИМЫ БУДЕТЕ https://vk.com/id55935184 я в контакте.
Российские рабочие из профессионального интереса просто не могли не выяснить, зачем это делают заграничны.
Really useful revision of conventional hammer. An indispensable tool for every Builder. В этом видио показано как легко и просто , усовершенствоват.
Как правильно насадить молоток Вольфрам и его Команда https://vk.com/thewolframvideo Редкие фотографии, самое первое.
Ручка расшаталась, укрепление ее.
Продолжение. Первая серия тут : https://www.youtube.com/watch?v=L2Fw-45gTvU Струбцина-вайма : https://www.youtube.com/watch?v=aE8pzK2LTcI 2.
Огромная благодарность Григорию, подарившему мне набор жестяницких молотков и его наставнику Шачневу.
Рукоять из бука для молотка сложно подогнать ножом или стамеской.Можно использовать рашпиль, но это дольше.
Насадить молоток на черенок,топор на топорище,кувалду на рукоять.Этот способ ,мне показал церковный старос.
- Город: Москва, Измайлово.
Мастерство и Опыт не Пропьёш
- Город: М.О.Солнечногорск
- Имя: Юрий
von Hoffmann (20 March 2016 – 02:36) писал:
Автор статьи: Борис Купинов
Здравствуйте. Меня зовут Борис. Я уже более 7 лет работаю прорабом в строительной компании. Я считаю, что в настоящее время являюсь профессионалом в своей области и хочу помочь всем посетителям сайта решать разнообразные вопросы. Все материалы для сайта собраны и тщательно переработаны с целью донести как можно доступнее всю нужную информацию. Перед применением описанного на сайте желательна консультация с профессионалами.
✔ Обо мне ✉ Обратная связь Оцените статью: Оценка 3 проголосовавших: 46Как насадить молоток — Домашняя мастерская
Как насадить молоток?— Далеко не каждый сейчас это умеет делать правильно. Признаюсь, что и сам раньше пользовался какими попало молотками. Времени просто не было для того, чтобы сделать всё, как следует, да не так уж часто и молоток-то был нужен. А сейчас, на пенсии времени свободного много, кое-что мастерю постоянно, вот поэтому и инструменты стараюсь содержать в порядке.
В продаже есть молотки, у которых рукоятка сделана металлической или из каких-то синтетических материалов и насаживать его нет необходимости. Но традиционные молотки с деревянными рукоятками по-прежнему остаются очень популярными.
Дело тут не только в том, что они значительно дешевле. Дерево — материал легкий, а для молотка это очень важно, чтобы рукоятка была легкой, а сама “голова” инструмента тяжелой. Тогда и сила удара будет гораздо большей. Кроме того, ведь у каждого человека есть какие-то свои антропометрические особенности. Изготовленные промышленным способом молотки рассчитаны на среднего человека и человеку маленького роста они могут оказаться великоваты, а великану — малы. Применяя самодельную деревянную рукоятку можно “настроить” молоток под свою руку: и толщина рукоятки будет такой, что за неё удобно держаться, а длина её соответствовать длине руки мастера.
У настоящего мастера инструмент всегда в порядке. Особенно это правило важно соблюдать, когда этим инструментом приходится работать часто. Забить пару гвоздей в год ещё можно и плохим молотком, у которого рукоятка вся рассохлась и болтается. Но уж, если молоток у вас один из самых необходимых инструментов, то он должен быть в идеальном состоянии. Этим незамысловатым инструментом можно не только повредить палец в случае промаха по шляпке гвоздя или по затыльнику зубила, но и причинить серьезные травмы, как самому мастеру, так и окружающим, если вдруг его ударная часть “соскочит” с рукоятки. А это случается не так уж и редко, если молоток на неё неправильно насажен. В Интернете просмотрел немало картинок с изображением молотка и не нашел ни одной, где бы было видно, что он насажен, как следует.
(На фото хорошо видно, что происходит, если молоток насажен неправильно).
Поэтому специально здесь расскажем о том, как насадить молоток на рукоятку правильно. Прежде всего, нужно иметь в виду, что совсем не любая древесина подойдет для рукоятки молотка.
Какая древесина нужна для рукоятки молотка? — Породы деревьев с легко колющейся древесиной типа ели, сосны, осины, ольхи и им подобных должны быть однозначно исключены из списка пригодных для рукоятки молотка. А вот обычная береза, только не прямослойная, а витая вполне подойдет для этой цели. (Кстати, в соответствии с ГОСТОМ 231077 «Молотки слесарные стальные. Технические условия» рукоятки молотков допускается изготовлять из граба, клёна, рябины, кизила, ясеня, дуба, бука и березы 1 сорта). Поэтому можно взять не очень толстую ветку березы (раза в два-три толще самой рукоятки) и из неё вырезать заготовку для рукоятки молотка. Если ветка взята от “живого” дерева, то заготовку следует хорошенько высушить. Сушить лучше всего естественным образом, положив сразу несколько заготовок где-нибудь в тени, но в хорошо проветриваемом месте. В сельской местности это может быть обычная поленница дров, вместе с которыми заготовки для рукояток прекрасно просохнут в течение примерно месяца (летом). В городских условиях можно положить заготовки для рукояток на балконе. Сушить с помощью каких-то обогревательных приборов (например, на батарее отопления) древесину не стоит, иначе он может при этом растрескаться. Отличную рукоятку для молотка можно сделать из сломанной деревянной хоккейной клюшки, при изготовлении которой используется очень прочная и твердая древесина.
Почему так важно, чтобы древесина, из которой планируется сделать рукоятку молотка, была сухой? — Всё очень просто: при высыхании любая древесина уменьшается в размере (вода испаряется и вполне естественно, объем тела уменьшается). Так вот недостаточно хорошо просушенная рукоятка молотка неизбежно усохнет со временем и, какие бы вы клинья не забивали в неё, всё равно головка молотка будет болтаться на рукоятке и со временем может слететь с неё.
Какой формы должна быть рукоятка молотка? — Уже упомянутым ГОСТОМ предусмотрены три различных исполнения рукоятки молотка (см.рисунок), но там же оговорено, что допускается изготовление других эргономически удобных форм рукояток. Так что, если вы решили изготовить рукоятку самостоятельно, то можно взять за основу эти варианты, либо сделать по своему собственному проекту. Главное, чтобы рукоятка была удобной и при ударе молотком не выскальзывала из руки.
Изготавливая рукоятку нужно иметь в виду, что заготовка для неё должна быть длиннее, чем необходимо, как минимум, сантиметров на 5. Она должна плавно сужаться к концу, на который насаживается головка молотка.
Как правильно насадить головку молотка на рукоятку? —
Отверстие головки молотка на обоих «входах» чуть больше, чем в середине. Так вот размер заготовки для рукоятки в самом тонком конце должен соответствовать размеру отверстия в середине головки молотка. Обязательно проверьте насколько хорошо сделано отверстие под рукоятку в самом бойке молотка. Обратите внимание на фото: Это боек одного из очень старых молотков, который без предварительной подготовки практически невозможно насадить на рукоятку так, чтобы он не слетал при работе. На снимке видно, что отливка бойка сделана была безобразно — большие наплывы металла, неровности, входы в отверстие с обеих сторон шире на 6-8 мм, чем в середине, где оно совсем маленькое. Причем, не только в продольном, но и в поперечном сечении. Ясно, что тут, как ни расклинивай рукоятку, держаться прочно она не будет, да и вставить туда можно только совсем тонкую палку, которая при ударах может сломаться. Поэтому, прежде чем насаживать такой боек на рукоятку, придется поработать напильником — обработать края отверстия, выровнять его стороны, расширить среднюю часть. Не знаю уж, где и когда был сделан этот боек, но это явный брак. Хотя, видно, что и этим молотком было немало поработано — передняя часть вся избита и даже немного расплющена (металл довольно мягкий).
Вставив тонкий конец рукоятки в отверстие головки молотка, убеждаемся, что размер подогнан правильно. При этом кончик должен быть вровень с противоположной стороной головки молотка. Если рукоятка толстовата, то обрабатываем её наждачной бумагой и добиваемся того, чтобы рукоятка вставлялась в отверстие «с натягом». Так как на конце рукоятки у нас получился пологий конус, чем дальше мы будем загонять рукоятку в отверстие головки молотка, тем туже она будет туда идти. При этом необходимо следить за тем, чтобы головка молотка насаживалась на рукоятку без перекоса, а строго под прямым углом.
Забивать рукоятку плотно в отверстие головки молотка нужно, ударяя тыльным концом по твердой поверхности — наковальне, столешнице верстака и т.п., держа её при этом вертикально. Под своим весом головка молотка при каждом ударе будет постепенно надвигаться на расширяющуюся рукоятку. А вот бить по тыльному торцу рукоятки , особенно каким-то металлическим предметом например, другим молотком или обухом топора, не стоит, иначе она может расколоться. Такой способ можно применить, если использовать в качестве ударного инструмента не металлический молоток, а киянку из дерева, пластмассы или другого мягкого материала.
Когда головка молотка плотно «сядет» на рукоятку и при дальнейших ударах больше не продвигается вниз, нужно отпилить выступающую часть ножовкой с мелким зубом, оставив при этом примерно с полсантиметра выше головки. (Вот почему заготовку для рукоятки мы сделали длиннее, чем нам было необходимо).
Как правильно расклинить рукоятку молотка? — У покупных молотков клинья чаще всего забиты не правильно, — металлическая пластинка забивается посередине продольной оси торца рукоятки, поэтому у них после недолгой работы и расшатывается, а потом начинает болтаться рукоятка в отверстии головки молотка.
Для того, чтобы этого не происходило,в торце рукоятки, выступающем наружу, нужно сделать насечку на глубину примерно в полсантиметра узкой стамеской. При этом насечка делается и не вдоль и не поперек продольной оси рукоятки, а примерно под углом в 30 градусов к ней. Не следует делать насечку широкой, по всей длине торца, иначе при забивании клина конец рукоятки может расколоться. Нужно чтобы клин не колол рукоятку, а плотно входил, слегка раздвигая слои древесины.
Для клина лучше всего использовать деревяшку той же самой породы, из которой изготовлена и сама рукоятка. Толщина клина 2-3 мм; ширина — примерно 1,5 см, (если молоток большой, типа кувалдочки, и отверстие тоже большое, то можно взять и клин соответственно пошире и потолще). Длина клина не должна быть большой (сантиметров около 4-5), иначе при его забивании в рукоятку он может сломаться. Передняя часть клина затачивается под тупым углом, а сам он должен плавно расширяться к тыльной части. Перед забиванием клин можно смазать силиконовым герметиком. При этом он будет лучше заходить в древесину, а потом и намертво приклеится и потом уж ни за что не выпадет.
Забить клин надо в рукоятку примерно на пару сантиметров. После этого торчащий конец рукоятки опиливается (опять же ножовкой с мелким зубом, чтобы не рвать древесину) таким образом, чтобы выступало из головки молотка всего 2-3 мм.
Если дерево для рукоятки использовалось очень сухое и плотное, то можно обойтись и одним клином, но всё-таки лучше для надежности забить ещё и второй, но его уже нужно сделать из металла. Примерно такого же размера, как и деревянный, только длина его всего 2 с небольшим сантиметра. Он забивается полностью, заподлицо с торцом рукоятки. Его вырезают из стальной пластинки толщиной 2-3 мм и затачивают на конус на наждаке.
После того, как клинья забиты, можно произвести окончательную обработку рукоятки. Обрезаем до нужной длины, зачищаем сначала крупной, а потом мелкой наждачкой (нулевкой). Рукоятку молотка следует пропитать олифой или покрыть слоем лака. А вот красить какой-либо краской её не стоит.
Такой способ насаживания молотка исключительно надежен. Не поленитесь и сделайте рукоятку молотка по всем правилам и вам никогда не придется забивать в рукоятку гвозди или заворачивать саморезы, чтобы молоток у вас не болтался на рукоятке.
Урок физики для 7 класса по теме: Явление инерции
Физминутка: Давайте встанем со своих рабочих мест, подтянемся и изобразим поведение пассажиров, стоящих и держащихся за перекладину во время поездки в автобусе.
Автобус резко трогается с места;
поворачивает направо;
поворачивает налево;
резко тормозит.
Какой вид инерции вы демонстрировали?
Давайте сейчас познакомимся с новым видом спорта кёрлингом. Может кто-то из ребят знает, что такое кёрлинг и каковы правила игры в кёрлинг?
Просмотр видеоролика
Как движутся камни? Почему камни так быстро движутся? Зачем спортсмены трут щётками лёд?
Обратная связь учителя (устно)
4. Закрепление нового материала:
Задания по группам
1гр. Насадите молоток на рукоятку. Объясните свои действия с использованием термина инерция.
2гр. Представьте на мгновение, что наша Земля остановилась. Объясните, что бы произошло? (используйте термин инерция)
3 гр. Гирю, массой 1кг подвешивают к штативу. Снизу привязывают нить. Рывком дернуть за нижнюю нить. Она рвётся. Если же долго тянуть за нижнюю нить, то рвётся верхняя нить. Объясните, почему?
Резерв времени:
Какие ошибки допустил художник?
Почему легче перепрыгнуть через ров с разбега?
Почему капли дождя при резком встряхивании слетают с одежды?
Тестирование
1. Если на тело действуют другие тела, то его скорость…
А. Не изменяется, оно находится в покое
Б. увеличивается
В. Не изменяется, оно движется РМ ПЛ
Г. уменьшается
Д. Увеличивается или уменьшается
2. Если на тело не действуют другие тела или действие других тел скомпенсированы, то тело …
А. находится в покое либо движется РМ ПЛ
Б. находится в покое
В. движется РМ ПЛ
3. Пассажир автобуса непроизвольно отклонился назад. Чем это вызвано?
А. Автобус повернул влево
Б. Автобус повернул вправо
В. Автобус резко остановился
Г. Автобус тронулся с места
4. Куда относительно катера отклоняются пассажиры, если катер повернет налево?
А. вперед Б. направо В. налево Г. назад Д. останутся на месте
5. В каком из приведённых примеров не идёт речь о явлении инерции?
А. Молоток насаживают на рукоятку
Б. Выбивание пыли из ковра
В. Вертолёт равномерно поднимается вертикально вверх
Г. Шайба, ударившись о бортик, тормозит
Взаимопроверка и взаимооценивание соседа по парте смайликом ) ( |
1Д 2А 3Г 4Б 5Г
Как намертво насадить молоток на рукоять без клина
Что общего между кувалдой, топором и молотком? Принцип действия. Для нанесения удара они нуждаются в замахе. Поэтому и нужна рукоять, и чем тяжелей инструмент, тем, как правило, она длиннее.
Во время замаха на металлическую часть инструмента действует центробежная сила, которая стремится сорвать ее с рукояти. Причем эта сила тем больше, чем массивнее головка и длиннее рукоять топора, кувалды или молотка.
Традиционно для укрепления головки на рукояти в ее торец после посадки металлической части вбивается деревянный клин. Иногда под углом к основному клину вбивают один или два металлических меньших размеров.
Но существуют и альтернативные способы надежного закрепления частей вышеупомянутых инструментов относительно друг друга. Ниже рассмотрим и практически реализуем один из них.
Насаживаем молоток на рукоять без клина с помощью резины
Рукоять можно приобрести в строительном магазине или изготовить самому из твердых пород дерева, к которым относятся: дуб, береза, клен, рябина, бук, ясень, кизил и другие. Только следует при выборе обратить внимание на торец заготовки и остановиться на той, у которой годовые кольца расположены продольно, а не поперечно. Такая рукоять будет прочней и прослужит дольше.
Считается, что прорезь на рукояти для вбивания клина, ослабляет ее. Если использовать для надежной насадки головки молотка на рукоять резину, то ослабления не происходит, поскольку отпадает надобность в клиновом креплении, а значит и в прорези.
Необходимо подготовить заготовку рукояти к насадке. Для этого сторону с меньшим сечением подгоняем под отверстие в головке с помощью столярного ножа, напильника по дереву или наждачного круга. Посадочная часть рукояти должна свободно без натяга входить в отверстие головки и по длине соответствовать ему.
Далее вырезаем из велосипедной камеры или любой упругой резины полоску, которая должна по длине обеспечивать обхват посадочное место рукояти с некоторым зазором, а по ширине иметь запас в обе стороны примерно на 1 см.
Поверхность резины снаружи смазываем литолом для облегчения процесса насадки.
Для этого ударяем противоположным торцом рукояти по устойчивой поверхности. Лучше всего, если это будет массивная деревянная чурка.
Убедившись, что головка молотка оказалась на месте, удаляем ветошью выдавленные излишки литола и отрезаем острым ножом концы резины с обеих сторон головки молотка, так сказать, заподлицо.
Затем места сопряжения посадочного отверстия молотка и рукояти аккуратно покрываем клеем (ПВА, «Моментом» или чем-то подобным). Это мы делаем, с одной стороны, с целью укрепления соединения, но, главным образом, для того, чтобы внутрь соединения головки молотка и рукояти не проникала влага. Ведь вода, оказавшись в незащищенном зазоре, может со временем вызвать гниение древесины и окисление металла, что неизбежно приведет к ослаблению крепления и выходу из строя инструмента.
В чем еще преимущество такой посадки рукояти в головку молотка? Наличие между частями инструмента резиновой прослойки как бы изолирует рукоять от головки и сила удара бойка о другую твердую поверхность гасится и рука не испытывает всей энергии жесткого и резкого соприкосновения.
Все вышеописанное можно повторить один к одному, как с топором, так и кувалдой. Клей, конечно, со временем может местами отскакивать, поэтому придется его восстанавливать. Рукоять можно обжечь с помощью паяльной лампы или газовой горелки и затем хорошенько протереть ветошью. Это придаст рукояти благородный вид и удобство в работе.
В заключении
Консистентная смазка минерального происхождения, к которым относится и литол, со временем плохо действует на резину и она начинает разрушаться. Лучше его заменить густым мыльным желе. Оно также облегчает насадку, но после испарения воды, теряет свои скользящие свойства и еще больше укрепляет соединение.
Для герметизации стыков вместо ПВА и других клеев, которые затвердевают и становятся хрупкими, предпочтительней использовать силиконовый герметик, остающийся всегда пластичным, и менее склонным к растрескиванию.
Поскольку для насадки молотка, топора или кувалды с помощью резины требуется значительные усилия, следует противоположный конец рукояти укрепить на время насадки, обхватив хомутом и крепко затянув. Хомут можно заменить строительным скотчем или виниловой изоляционной лентой, плотно обмотав в несколько слоев рукоять.
Также вместо резины можно использовать трубку из оцинкованной жести с фальцевым швом, которая надевается на рукоять, и вставляется в отверстие молотка. Далее, как обычно: несколько ударов и все части занимают свои места, причем очень прочно и надежно.
Смотрите видео
Какие методы применяют для нанесения молотка на рукоять. Молотки легкие? Выбор формы рукоятки молотка
Почти все мы со школы знали старый добрый способ положить молоток на рукоять. Но о том, как это правильно делать, очень мало. Ведь в этом случае есть свои нюансы, и порой не всегда удается это сделать простым наличием молотка с рукоятью и небольшими усилиями.Установка на ручку клином может привести к растрескиванию ручки.
Эта статья расскажет о тонкостях надевания молотка на деревянную рукоять без клина.
Что вам нужно?
Необходимые материалы включают следующие пункты.
- Небольшой кусок резины. Измерить необходимый размер резины достаточно просто — длина должна быть немного больше длины ручки, а ширина — равной ее периметру.Резину отдельно приобретать не нужно, можно использовать старую велосипедную камеру. Важно использовать качественную резину без примесей других веществ.
- Клей ПВА.
- Чаще всего используется любая смазка — литол.
- Сборная деревянная ручка подходящего размера. Он должен быть овальным. Ручка должна постепенно сужаться к точке удара. Лучше всего сделать ее немного длиннее предполагаемой ручки. Стандартная длина ручки 250-350 мм. Деревянную заготовку необходимо предварительно просушить.В противном случае после высыхания деревце уменьшится в размерах, что может привести к хрупкой фиксации.
- Молоток. Здесь это слово означает ударную часть инструмента.
- Наждачная бумага и напильник. Они не обязательны. Они используются только для регулировки размеров ручки или отверстия для молотка.
Пошаговая инструкция
Ниже представлен традиционный метод правильного и надежного прикрепления молотка к рукоятке.
Итак, приступим к самому процессу.
- В первую очередь нужно отшлифовать верхний наконечник деревянной рукоятки так, чтобы он вошел в отверстие молотка.
- Подготовленный заранее кусок резины нужно обернуть вокруг заостренного кончика ручки.
- Теперь внешний слой резины смазываем литолом или другой смазкой. Во время процесса резинку можно держать рукой или закрепить резинкой.
- Головка молотка надевается на рукоять, обтянутую резиной.
- Теперь нужно постучать свободным концом молотка по деревянной доске или другой твердой поверхности.Это обеспечит надежное крепление молотка к рукоятке. Это произойдет потому, что под действием собственного веса ударная часть инструмента будет сильнее прижиматься к рукоятке. Движение можно остановить, как только будет замечена остановка движения молотка по рукоятке.
- Срезаны лишние резины вверху и внизу.
- Вам также потребуется отрезать выступающую часть ручки. Кончик рукоятки должен быть на одном уровне с выходным отверстием молотка.
- Для завершающего этапа понадобится клей ПВА.
Промежутки между рукоятью и головкой молотка заполнены клеем. После высыхания клей ПВА предотвратит попадание влаги.
На этом процесс прикрепления молотка к деревянной ручке можно считать завершенным.
Еще можно использовать этот метод, если нужно прикрепить к рукоятке топор или кувалду. Но вы не можете использовать этот метод для установки деревянной барабанной части инструмента на ту же деревянную ручку — в этом случае используется другая техника.
Тонкости
Следует помнить, что, помимо того, что резина является адгезионным слоем, она также принимает на себя часть нагрузки при ударах по себе, тем самым снижая нагрузку на ручку. Это позволит последним прослужить дольше. Наиболее распространенная ситуация — отверстия на внешней стороне головки молотка намного больше, чем такая же площадь посередине. Чтобы это не стало усложняющим фактором, вы можете использовать напильник и наждачную бумагу, чтобы сделать переход более плавным или сделать одинаковую ширину головы как по краям, так и в середине.Разница в среднем составляет от 6 до 8 мм.
Стоит отметить, что таким же методом обработки можно уменьшить размер деревянной ручки. Если разница небольшая, то можно использовать только наждачную бумагу. Важно следить за тем, чтобы рукоять входила в молоток под прямым углом. В противном случае после этого инструмент может не только плохо применяться в работе, но и быстро прийти в негодность.
Зачем ставить молоток на рукоять?
Мало кто всерьез задумывался над этим вопросом, но в этой статье мы постараемся ответить на него максимально четко.В первую очередь следует отметить, что ручки из дерева — дешевый и доступный материал. Если ручка сломалась, ее легко заменить на новую .
Еще один немаловажный фактор — легкость деревянной ручки. Благодаря тому, что ручка остается легкой, а ударный конец твердым, сила удара инструмента увеличивается. Имея определенные навыки и небольшой опыт, можно отрегулировать предполагаемую силу удара инструмента, варьируя ширину и длину ручки.
Интересный факт — самые удобные рукоятки молотка — это деревянные модели. Они лучше сидят в руках и экологически чистые. Таким образом, эффективность молота может быть увеличена.
Конечно, наиболее частой причиной замены ручки является просто ветхость материала. Чаще всего ручка просто сохнет и трескается.
Обычно в него вбивают деревянный клин (обычно березовый), чтобы закрепить молоток на рукоятке.Иногда к нему добавляют пару металлических клиньев. Это может понадобиться, если вы сами достаточно массивны. Однако от клиньев можно обойтись, если надеть молоток на рукоять резиной.
Вне зависимости от того, будет ли покупная ручка в наличии или она будет сделана вручную, лучше, если она будет из твердой древесины, а на конце годовые кольца должны располагаться продольно, а не поперечно. В этом случае ручка будет прочнее и долговечнее. Кроме того, этот метод не требует клиновой прорези для ослабления ручки.
Вам просто нужно подогнать сторону с меньшей частью к отверстию в головке молотка. Затем вам нужно отрезать отрезок велосипедной трубки или любой эластичной резины, которая может перекрывать посадку ручки с небольшим люфтом и иметь ширину около 1 см в обоих направлениях. Внешнюю часть резины необходимо смазать литолом.
Тогда нужно просто ударить противоположным концом ручки о твердую поверхность (например, деревянную подушку).Убедитесь, что молоток стоит на месте, удалите излишки литола тряпкой и отрежьте концы резины с обеих сторон головки молотка.
Место соединения молотка и рукоятки следует тщательно проклеить ПВА, вторым или другим подобным клеем. С одной стороны, это сделает соединение более прочным, с другой — не позволит влаге проникать в стык, а значит, дерево и металл не испортятся.
Еще один большой плюс резинового слоя в том, что он гасит силу удара и меньше ощущается в руке.
Этот метод можно использовать как для наложения топора, так и кувалды. Понятно, что рано или поздно клей отклеится, и его слой нужно будет обновлять. Рукоять стоит поджечь паяльной лампой или газовой горелкой и хорошо протереть. Тогда он станет комфортнее и будет выглядеть благороднее.
Чтобы сделать соединение еще более прочным, вы можете заменить литол густым мыльным желе. Вначале он плавит желаемое слайд, а после высыхания или более длительный срок удерживает вместе.Если использовать в качестве клея силиконовый герметик, он будет меньше трескаться.
Чтобы не повредить в процессе работы противоположный конец ручки (особенно в случае массивного инструмента), необходимо на время работы укрепить ее струбциной, строительной лентой или виниловой лентой. Резину можно заменить сварной оцинкованной листовой трубой, принцип действия будет точно такой же, как и с резиной.
Все рукоятки ручного инструмента деревянные из хорошо высушенной березы, в том числе для молотков.Для молотов массой 300-400 грамм достаточно прямоугольной прутковой заготовки длиной 350 миллиметров со сторонами 40х30. Измерьте внутреннюю губку молотка. После отделки у вас должен получиться брус со сторонами примерно 35х25. На одной стороне планки отметьте центр (линиями от угла к углу). Вокруг этого центра постройте прямоугольник со сторонами, равными отверстию на молотке по ширине и высоте. Края и грани планки вбейте плоскостью от тыльной стороны будущей ручки к сторонам нарисованного на конце прямоугольника.Сделайте фаски на углах и закруглите их. Используя наждачную бумагу, отрегулируйте передний край рукоятки по размеру отверстия в молотке, чтобы он вошел в натяг.
Линии на конце ручки, которые мы нарисовали, чтобы нарисовать прямоугольник, теперь станут метками для клиньев. Возьмите стамеску и сделайте по ним насечки, чтобы насечки не доходили до края ручки ближе, чем на 5 мм., Иначе клинья могут расколоть ручку.
Вбиваем клинья крест-накрест — сначала деревянный, потом железный.В качестве деревянного клина я использую смолистую сосну, она хорошо входит в березовую ручку.
Никаких лакокрасочных материалов не использую для пропитки. Мне неудобно, когда ручка скользит. Новую рукоять, устанавливаемую на молоток, вместе с его торцевыми частями, пару раз пропитывают чистым машинным маслом, просушивая сутки между слоями. Рукоять такого молотка не впитывает воду, даже оставленная под дождем, рука от нее не мерзнет в холодное время года, и как своеобразное эстетическое дополнение — имеет красивый янтарный цвет — этот окрашивающий цвет березы. получается из масла.
Крепкого здоровья, господа стимпанкеры!
Забиваем клин молотком, предварительно смазав его клеем ПВА.
Результат проделанной работы. Преимущество такой сборки инструмента очевидно, во-первых, он не высыхает, а во-вторых, при эксплуатации действует как амортизатор.
Топор собирается описанным выше способом. Хорошо видна резиновая прокладка.
Метод отработан годами, дедушкин топор после реставрации рукояти долгие годы служил хорошо… когда он попал мне в руки, я налил в него свое видение, отношение к инструменту и поменял ручку, теперь это выглядит так.
Я реставрировал этот молоток, головка была самодельная и очень неудачная — отверстие для ручки было очень маленькое и узкое, пришлось расширять, металл очень трудно обрабатывать и я решил использовать старый метод, используя полоску резины от автомобильной камеры в качестве пломбы …
Красная пломба не резиновая, это колпачок, подобранный по диаметру ручки маленького молотка, я не знаю из чего он сделан, но он эластичный, способ сборки такой же.
Некоторые из этих молотов все еще ждут своей очереди на модернизацию резинотехническими изделиями …
Удачи в творчестве!
Держите свой инструмент в идеальном порядке, любите его и он вам ответит на пальцах
И напоследок инструкция по применению … Советую прочитать, это весело.
Чтобы не соскочить с ручки при работе, а сесть на нее надежно и твердо, достаточно один раз правильно надеть ее на ручку.
Рычаг
Во-первых, о размерах: рукоять молотка должна быть овальной в сечении, длиной от 250 до 350 мм, постепенно сужаясь к концу, на котором установлена головка молотка.
Для изготовления ручек лучше всего подходят береза, бук, дуб, ясень, клен, граб или рябина. Совершенно недопустимо изготовление рукояток для молотков из пород древесины, легко раскалывающейся: сосны, ели, осины или ольхи.
В продаже появились молотки с металлическими и пластиковыми рукоятками.У них нет абсолютно никаких проблем с тем, чтобы положить голову на рукоять, но я почему-то предпочитаю молотки с деревянными рукоятками. Они оба теплее на ощупь, а в руке сидят надежнее и удобнее.
Чаще всего рукоятки для молотков изготавливают из древесины березы. Если ручка вырезана вами самостоятельно из толстой ветки березы, ее необходимо сушить в теплом, тенистом и хорошо проветриваемом месте.
Не пытайтесь сушить древесину с помощью искусственных источников тепла: электрокаминов, обогревателей, радиаторов отопления.При такой сушке древесина неизбежно трескается и теряет прочность.
Если деревянная рукоятка молотка недостаточно сухая, со временем она высохнет и уменьшится в объеме, а головка будет болтаться на ней, постоянно угрожая слететь с рукоятки инструмента.
Установка головки молотка на рукоятку
Вставьте тонкий конец рукоятки в отверстие в головке молотка. Идеально было бы посадить голову на ручку с определенным усилием или, как говорят мастера, «с натягом».»
Если рукоятка слишком толстая, обработайте ее тонкий конец сначала рашпилем, а затем наждачной бумагой. В результате конец рукоятки должен иметь пологий конус. Прикрепив головку молотка к рукоятке, убедитесь, что она строго перпендикулярна центральной линии рукоятки.
Удерживая рукоятку вертикально, с поднятой головкой молотка, ударьте ее задним широким концом по твердой поверхности сверху вниз. С каждым ударом головка инструмента будет медленно но обязательно сядьте на расширяющуюся ручку, все больше и больше твердая на ней.
Неподвижность головы при последующих ударах будет свидетельствовать о том, что она прочно «села» на рукоять.
Заклинивание рукоятки молотка
Подготовьте место для деревянного клина. Чтобы клин не ушел в сторону и не повредил рукоять, сделайте насечку глубиной около 5 мм узким стамеском под углом 30 0 к продольной оси молотка.
Деревянный клин — это лезвие толщиной около 3 мм, шириной около 15 мм и длиной от 30 до 50 мм.Клин должен плавно сужаться к передней части, но конец должен быть тупым.
После того, как деревянный клин вонзится в рукоять примерно на 15-20 мм, отпилите выступающую головку молотка с помощью мелкозубчатой верхней части рукоятки ножовки так, чтобы она выступала на 2-3 мм за головку.
Вырежьте второй клин из металлической полосы той же формы и размера, что и деревянный, но намного короче, не более 20 мм длиной.
Вбейте его в рукоятку под тем же углом 30 ° к продольной оси молотка, но с другой стороны от средней линии.
После полного забивания металлического клина «заподлицо» в рукоять молотка работы по расположению молотка можно считать завершенными.
Удачи Вам! Желаю вам успеха!
Надевание новой ручки на сани, топор или молот
На ферме я много чего использую кувалдой. Я гоняю на нем, я взламываю камни с я разрезал им перила забора, но в основном я использую его и пару клиньев, чтобы Сделайте первый раскол на больших дубовых блоках, которые я превращаю в дрова.Может тебе лучше координация рук и глаз, чем у меня; но каждые пять лет мои сани ручка в итоге выглядит так:
Итак, я обнаружил, что мне нужно по-новому взглянуть на это. Процесс, описанный ниже, представляет собой тот же метод используется для замены ручек на топорах, топориках и молотках.
Перед тем, как начать, вам понадобится новая ручка. Вы можете сделать ручку или купить ручка. Изготовление ручки — немало Работа. У вас должен быть правильный вид древесина, обычно ясень или гикори, причем древесина должна быть уже выдержана.Я делаю или переделываю ручки для граблей, мотыг, топорики, молотки и т. д., но я предпочитаю покупать ручки для топоров и санки. Цены в хозяйственном магазине указаны слишком высоко для меня, поэтому я всегда слежу за блошиными рынками и гаражами продажа ручек для инструментов. Если вы покупаете обрабатывает таким образом, вы должны знать, что ищете. Вам нужны только те, у которых есть прямые зернистость, без поперечного зерна, без сучков и без трещин. Большинство этих парней на барахолках продают заводские секунды, так что вы действительно нужно быть разборчивым.Я пошел в сбежал с рынка пару лет назад, и у одного из продавцов были бочки с инструментами ручки. Я, должно быть, смотрел на инструмент 200 ручки, и я ушел с двумя ручками топора и тремя ручками саней.
Итак, теперь у вас есть новая ручка. Первое, что нужно сделать, это удалить старый ручка. Зажимаю сани в тиски и используйте ручную пилу, чтобы отрезать ручку прямо у основания головы.
Затем я кладу голову на две доски сверху вниз и использую молоток и выколотка, чтобы выбить старую ручку.
Обязательно сохраните маленький стальной клин, который находится наверху. ручки. Вы собираетесь использовать это опять таки.
Ваша новая ручка не поместится в санях. Он будет слишком длинным и слишком большим. Вам нужно будет придать ему форму. Я кладу голову на ручку, где я хочу, чтобы он сидел внизу, а затем я отмечаю верхнюю часть для резки. Я всегда добавляю четверть дюйма к длина. Вам может понадобиться четверть дюйма, а если не сделаешь, можешь отрезать позже.
Когда вы отпилите верхнюю часть ручки, посмотрите на прорезь, в которую входит ваш клин. Возможно, сейчас это слишком мало. Ты хотите, чтобы эта прорезь была примерно на половину глубины вашей головы или чуть больше. Если она слишком короткая, возьмите свою надежную ручную пилу и сделай это немного глубже.
Теперь идет медленная часть; подбирая размер ручки, чтобы она вписывалась в дыра в голове. Лучший способ, которым я обнаружили, это зажать ручку в тисках и с помощью деревянного рашпиля медленно опустите ручку вниз. Я хриплю о верхние полдюйма ручки до тех пор, пока голова не будет с трудом поместиться на ней.
Затем беру молоток и немного вбиваю головой, и затем снимите это.Вы увидите темнее пятна, в которых древесина была сдавлена при движении головой. Слегка протрите эти участки, а затем продолжайте резать еще полдюйма.
Наденьте голову, снимите ее, еще немного потрепайте и т. Д., И т. Д. И т. Д. иметь хорошую плотную посадку.
Когда голова плотно сидит на ручке, она пора вырезать клин, чтобы вбить его в прорезь. Гикори лучше всего для этого. Вы можете использовать часть, которую вы отрезали от верхней части ручки, чтобы получился клин.В противном случае можно использовать дуб или даже сосну. Обрезая клин, убедитесь, что он гладкий конус и не слишком широкий наверху. Вы хотите, чтобы клин полностью касался сторон паза вниз. Если клин слишком широкий, и слишком быстро сужается; он будет касаться только верхнего слота и будет выскакивать во время использования.
Я люблю покрывать клинья столярным клеем, прежде чем загнать их.
Когда вы вбиваете клин, положите небольшую доску поверх и используйте молоток по доске.Если если ударить прямо по клину, он, скорее всего, расколется.
Когда клин будет надежно закреплен, вы можете отрезать лишний клин и ручка так, чтобы они были заподлицо с макушкой.
Последний шаг — вбить маленький стальной клин в верх ручки. Это должно быть в центр ручки и перпендикулярно деревянному клину.
Отставьте сани на сутки, чтобы клей на клин может полностью высохнуть, и вам должно хватить еще несколько лет.О, и не забудьте также сохранить эту старую ручку. В какой-то момент в будущем вы сможете его разрезать вниз и использовать его на чем-нибудь еще, что сломается.
ВНУТРИ / ВНЕШНИЙ; Молоток и гвозди: продвинутый курс
Забивание гвоздей — настолько элементарная задача, что, казалось бы, никаких объяснений не требуется. Однако профессиональные плотники и инструкторы в магазинах говорят, что многие мастера не умеют эффективно забивать гвозди. Самая распространенная ошибка — держать молот слишком близко к голове.
Если вы используете молоток только для эпизодической задачи, например, для развешивания картины, вы можете использовать практически любой метод для выполнения работы, при условии, что вы не повредите работу и не поранитесь. Но если сложный строительный проект требует забивания большого количества гвоздей, тогда важна правильная техника, чтобы избежать усталости рук и несчастных случаев.
Хорошая техника забивания гвоздей начинается с правильного выбора молотка. Гвоздодер — традиционный инструмент, потому что его можно использовать не только для забивания гвоздей, но и для забивания гвоздей.До недавнего времени большинство молотков с деревянными рукоятками. Деревянная ручка обладает естественной упругостью, которая поглощает удары, возникающие при ударе молотка по гвоздю.
Основным недостатком деревянной ручки является то, что она расколется или потрескается при сильном выдергивании гвоздей. Стремясь сделать рукоять более прочной, производители инструментов ввели молотки со стальным стержнем. Они выдерживают интенсивное выдергивание гвоздей, но имеют небольшую пружину и могут вызвать утомление рук. Ручки из трубчатой стали и стекловолокна — это попытка объединить лучшее из обоих материалов.
Рукоять — это только часть молотка; Также важно учитывать рабочий конец молотка, головку. Молоты доступны в весе от 16 до 22 унций. (Некоторые специализированные дилеры предлагают более легкие молотки для производителей моделей.) Как правило, головка на 16 унций лучше подходит для легких строительных, отделочных и ремонтных работ. Для работы по обрамлению выбирайте молоток с более тяжелой головкой на 22 унции.
Лицо молотка может быть гладким или текстурированным. Гладкая грань предназначена для финишных работ.Если молоток соскользнет с гвоздя, дерево будет помято, но не поцарапано. Однако молоток с гладкой поверхностью часто соскальзывает с шляпки гвоздя, если плотник работает слишком быстро.
Текстурированные поверхности предназначены для захвата шляпки гвоздя, даже если молоток приземляется не прямо. Есть два типа: один — шлифованный (также называемый зубчатым или вафельным). Он имеет ряд параллельных канавок, прорезанных на лицевой стороне молотка в шахматном порядке. Молотки с фрезерованной поверхностью хороши для забивания оцинкованных гвоздей, потому что шероховатый рисунок поверхности не стирает оцинкованное покрытие с гвоздей.Основным недостатком молота с фрезерованной поверхностью является то, что он может оставить некрасивый след от удара молотка по дереву.
Второй тип текстурированной поверхности — это поверхность из наждачной бумаги, которая обеспечивает большее сцепление, чем гладкая поверхность, но не оставляет царапин на деревянной поверхности.
Техника забивания гвоздей заключается в том, чтобы слегка постучать по гвоздю, чтобы он хорошо прижался к дереву, а затем правильно взмахнуть молотком, чтобы забить гвоздь в исходное положение с наименьшими усилиями. Для большого ногтя возьмитесь за стержень ногтя между большим и указательным пальцами, используя три других пальца, чтобы удерживать руку.Для гвоздей меньшего размера, таких как кровельные гвозди или гвозди, легче держать руку плоской ладонью вверх и зажимать ноготь двумя первыми пальцами. При таком подходе суставы удерживающей руки не мешают, и гвоздь хорошо виден.
При вводе гвоздя держите молоток по направлению к середине рукоятки для большего контроля. Слегка постучите по гвоздю, чтобы он вошел в дерево, затем уберите руку, удерживающую гвоздь. Сдвиньте руку на молотке к концу рукоятки.Это положение придаст вам большую движущую силу.
Рукоятка молотка должна быть прочной. Если ручка скользкая и ее трудно удерживать, попробуйте придать ей шероховатость наждачной бумагой с крупной зернистостью. Некоторые плотники натирают молотки сосновой смолой (можно купить в спортивных магазинах для бейсбольных бит), но слишком много может сделать ручку липкой.
Бывают случаи, когда нужно забивать гвоздь в труднодоступном месте. Например, если вы работаете с лестницы, вам придется одной рукой придерживать ступеньку лестницы, а другой забивать гвоздь.Этого можно добиться с помощью специальной рукоятки для гвоздя-молотка. Оберните пальцы вокруг головки молотка и удерживайте гвоздь так, чтобы головка упиралась в щеку молотка. Забейте гвоздь в дерево, ударив наконечником молотка пяткой руки.
Забить гвоздь кажется относительно простым, но это может быть опасно. Скользящий удар молота может превратить гвозди в метательные снаряды. Всегда надевайте защитные очки. Никогда не держите ногти во рту; покрытие на некоторых гвоздях, оцинкованное или полимерное, могло вызвать токсическую реакцию.
Частей молотка (Потрясающая диаграмма)
Интересуют разные части молотка? Взгляните на эту потрясающую индивидуальную диаграмму, на которой показаны все части типичного молота вместе с описанием.
В настоящее время я смотрю «Игру престолов». Хотя сюжеты и сцены потрясающие, мне также нравится исторический аспект со средневековыми деревнями, транспортом и инструментами.
В то время они использовали молотки, но они были действительно элементарными по сравнению с сегодняшними молотками.Фактически, вы можете купить множество различных типов молотков для всех типов конкретных работ и целей.
Эта краткая статья демонстрирует различные части молота.
Выше наша индивидуальная диаграмма, показывающая анатомию молотка.
Ниже показаны различные части молотка
Ручка
Рукоять — это то, что нужно держать и нащупывать, покупая молоток. Некоторые из них сделаны из дерева, а у других есть резиновая накладка. У каждого свои предпочтения, хотя разновидности резиновой рукоятки кажутся более популярными из-за лучшего сцепления.
Форма рукоятки незначительно меняется от молотка к молотку в отношении кривизны, формы и толщины. Вам нужна ручка, которая удобно лежит в руке и удобно лежит в руке.
Длина, диаметр и вес зависят от типа молотка.
Голова
Головка — это упорная часть молота. Он делает тяжелую работу (т. Е. Стучит). Вес, размер и форма сильно различаются в зависимости от типа молотка.
Даже с вашим стандартным молотком с когтями (самый популярный тип молотка, показанный выше) вес и размер головки различаются.Некоторым нравится большая тяжелая голова, а другим — более легкая. Вы можете получить маленькие версии для детей (я купил своему сыну небольшой молоток с когтями, с которым он неплохо справляется).
Горло
Горло молотка — это часть головы, которая соединяет шею с лицом. У некоторых молотков нет горла, как у кувалды. У других молотков длинное горло, как у молотков электрика.
Лицо
Лицо — поражающая часть молотка. Основное отличие забойных молотков от молотков — это диаметр.Некоторые молотки имеют маленькую грань, например молоток, а другие — большую, например, кувалду.
Обычный молоток с когтями имеет средний размер.
Шея
Шея — это часть головы, которая крепится к ручке. Опять же, длина и диаметр шейки варьируется от типа молотка к типу молотка.
Щека
Щека молотка — это сторона головки молотка.
Коготь
Не у всех молотков есть клешня. Примеры гвоздей и кувалд без когтей.Однако «молоток с когтями» в значительной степени полагается на коготь, который используется для выдергивания гвоздей, раскалывания дерева и, по сути, функционирует как квази-топор для разрыва предметов.
Глаз
Ушко — это отверстие в нижней части головы, которое надевается на ручку. На все стальные молотки действительно нет глаза. Глаз есть только на молотках с деревянной ручкой.
См. Наше руководство по покупке эпического молота, чтобы узнать больше.
Home Stratosphere Giveaways …
Enter to Win Маленькая бытовая техника
Лучшие мелкие бытовые приборы включают блендер Vitamix, быстрорастворимый горшок, соковыжималку, кухонный комбайн, настольный миксер и кофеварку Keurig.
Бесплатные раскраски и книги для детей
Бесплатно скачать и распечатать.
Скачайте тысячи пользовательских раскраски и пазлов для своих детей.
биомеханических наблюдений при метании молота ::: USTFCCCA
ПРИМЕЧАНИЕ : эта статья появилась в февральском выпуске журнала Technics за 2018 год.
Сложная особая структура метания молота и относительно долгое время, которое используется для достижения конечной скорости молота, делают возможным то, что небольшие изменения могут быть причинами различий в расстоянии метания.Эти различия составляют от пятнадцати до двадцати метров, то есть между мировой элитой и посредственными метателями. Это повествование будет сосредоточено на определенных биомеханических наблюдениях за событием, которое можно считать центральным во время его выполнения.
Основные сведения
Чтобы бросить молот как можно дальше, метатель делает два или три предварительных ветра, в которых обе ступни остаются в контакте с землей, за которыми следуют три или четыре поворота, в которых метатель поворачивается вместе с молотом как системой.Расстояние, достигаемое молотком, когда аэродинамические сопротивления не учитываются, определяется в основном скоростью молота в момент выпуска и, в меньшей степени, углом выброса и высотой выброса. Применение теоретической модели, которая предсказывает дальность полета снаряда, покажет, что оптимальный угол проекции будет близок к 45 градусам, несмотря на то, что курок выпущен над землей.
Следуя этим общим аспектам метания молота, необходимо составить временное описание фаз, которые его определяют, чтобы лучше понять факторы, влияющие на их эффективность.
Наблюдая за броском, можно выделить три фазы в хронологическом порядке:
a) Ветры, когда молот вращается вокруг метателя, обычно 2 или 3,
b) Обороты, когда молот и метатель вращаются вокруг общей оси, обычно 3 или 4 оборота и,
c) Отпуск , который состоит из короткого промежутка времени от начала последней двойной опоры до того, как молоток будет выпущен.
Цель ветра — передать в основном горизонтальную скорость и установить начальную плоскость движения молота, чтобы лучше было начинать повороты.Целью поворотов является ускорение молота и изменение плоскости его движения, цель состоит в том, чтобы получить высокую конечную скорость и угол проекции, близкий к 40 градусам. Принимая во внимание позиции, занимаемые метателем в каждом ходу, это можно разделить на два отдельных периода:
a) Двойная опора, при которой обе ступни остаются в контакте с землей.
b) Одиночная опора, когда метатель вращается, удерживая на земле только левую ногу (метатели правой руки).
Исторически сложилось так, что этим двум периодам уделялось особое внимание, основываясь на общем убеждении, что молот может быть ускорен только в период двойной поддержки, и что метатель не может активно влиять на скорость молота во время фазы одиночной поддержки. Это убеждение было подвергнуто сомнению Дапена (1984, 1986, 1989) и Бартлеттом (1992, 1994), оба показали, что можно увеличить скорость во время периода единственной поддержки. Анализируя траекторию молота относительно инерциальной системы отсчета, бросок предполагает довольно сложное движение, состоящее из суммы множества различных движений (Dapena, 1984, 1986).То есть
а) Круговое движение молотка вокруг спортсмена.
б) Постепенное изменение наклона плоскости молота для получения угла, который приблизительно равен 45 градусам по отношению к горизонтальной плоскости.
c) Горизонтальное перемещение всей системы, метатель плюс молот, через круг метания.
На рисунке 1 показано построение полного движения из: а) кругового движения вокруг вертикальной оси, б) изменения наклона относительно горизонтальной оси, в) горизонтального перемещения метательной системы и молота по окружности, и г) полное движение.
Силовое взаимодействие
Учитывая круговое движение системы метания молота, для достижения определенного количества углового момента необходимо приложить максимально возможную эксцентрическую силу. Эта сила создает круговую траекторию как молота, так и метателя, а также внутреннюю силу системы, которая преобразуется в усилие, которое метатель должен приложить к молоту из-за центростремительной силы, т. Е. сила, указывающая на центр круговой траектории, по которой следует мяч.Эта сила действует через кабель.
По мере того, как система метатель-молот продвигается по кругу, можно подумать, что метатель использует силы, возникающие в результате трения между его ногами и землей, чтобы сопротивляться вытягиванию вперед, во многом подобно тому, как это происходит при буксировке. война (Woicik, 1980). Однако динамика этих двух действий совершенно разная, и ясно, что этого не происходит при метании молота; следует думать о метателе и молоте, как о двухзвездочной системе, маленькой и большой, которые вращаются вокруг общего центра вращения (Dapena, 1986).При метании молота реакционные силы, которые удерживают шар молота на круговом пути, также служат для удержания метателя на его собственном круговом пути. Это означает, что бросающий не толкается вперед по земле, чтобы оставаться на месте.
Рисунок 2 показывает, что происходит в сценарии, который можно назвать перетягиванием каната (Dapena, 2007). Здесь F1 — сила, создаваемая проводом на руках; F2 — вес; F3 — вертикальная сила, прикладываемая землей к ступне; F4 — горизонтальная сила, прикладываемая землей к ступне.F2 примерно того же размера, что и F3, поэтому они, по сути, компенсируют друг друга; F1 примерно того же размера, что и F4, поэтому они также сокращаются. Сумма всех сил, приложенных к бросающему, приблизительно равна нулю, и он / она вообще не движется (в статическом состоянии). Другими словами, тело метателя не испытывает линейного ускорения.
На рис. 3 показано, что на самом деле происходит при метании молота. Здесь практически отсутствует сила F4. Таким образом, силы F2 и F3 по существу нейтрализуют друг друга, оставляя нас с силой F1, которая действительно ускоряет тело вперед.Но это ускорение вперед не заставит метателя фактически переместиться вперед и упасть лицом вниз. Причина в том, что метатель (как и молот) вращается вокруг объединенного центра масс (CM) системы метатель-молот. На рисунке 4 мы видим, что CM метателя (желтая точка) очень близок к CM объединенной системы (зеленая точка), поэтому радиус пути (фиолетовая линия), по которому проходит CM метателя относительно CM объединенной системы, довольно мал, расстояние между этими двумя точками.Но ЦМ метателя действительно вращается вокруг объединенной системы ЦМ, и такое вращение (как и любое другое вращение) требует центростремительного ускорения, силы, удерживающей ЦМ тела по круговой траектории с коротким радиусом. И эта сила прилагается молотком к рукам через проволоку, которую мы обозначили F1 на рисунках 2, 3 и 4.
Описанное явление показывает, что некоторые силы, необходимые для поддержания статического равновесия спортсмена, ведущего перетягивание каната, не являются необходимыми для динамического баланса вращающегося метателя молота.Это также показывает, что тренерам необходимо проводить различие между статическим и динамическим балансом, когда имеешь дело с метанием молота.
На рисунке 5 показана схема системы метания молота, в которой метателем будет большая звезда с массой (m1), радиусом вращения ее центра тяжести (Cg.) По отношению к центру вращения метателя. системы (r1) и касательной скоростью ее Cg., (v1). Маленькая звезда — это молот с массой m2, радиусом вращения (r2) и тангенциальной скоростью (v2).Учитывая, что при круговом движении нет внешних сил, внешних по отношению к системе, угловой момент выражается как прямая связь с массой и произведением, соответствующим радиусу вращения и вектору скорости Cg., Как метателя, так и молоток, как показано ниже.
(1) m1 * (r1 x v1) = m2 * (r2 x v2)
В (1) m1 и m2 соответствуют массам метателя и молота, соответственно, r1 и r2 — радиусу вращения метателя и молота соответственно, а v1 и v2 — тангенциальной скорости Cg.метателя и молотка соответственно.
Если учесть, что масса молота постоянна (7,26 кг) и что было бы желательно достичь большой площади захвата молота, выраженной через (r2 x v2), то как масса метателя увеличивается, значение (r2 x v2) будет увеличиваться пропорционально, что приведет к увеличению как радиуса молота, так и его тангенциальной скорости, если предположить, что угловой момент такой же, или аналогичным образом, прилагая такое же усилие.
Следуя Хэю (1980), при рассмотрении кругового движения молота с чисто кинематографической точки зрения и с использованием выражения (2)
(2) v = ω r
, где v соответствует тангенциальной скорости, ω угловой скорости и r радиусу вращения молота, можно сделать следующие выводы:
a) Когда угловая скорость молота (ω) постоянна, а радиус (r) увеличивается, тангенциальная скорость молота (v) увеличивается.
b) Когда радиус остается постоянным, а угловая скорость увеличивается, тангенциальная скорость увеличивается.
c) В любом случае наибольшее увеличение тангенциальной скорости происходит при увеличении как угловой скорости, так и радиуса.
Периоды двойной и одиночной поддержки
Кажется нормальным, что традиционно тренеры стремились продлить период двойной поддержки после технических изменений, предложенных Бондарчуком (1979, 1987). Логика предложения увеличить период двойной поддержки очень проста.Когда предполагается увеличить угловую скорость молота вокруг вертикальной оси (горизонтальная скорость), это легче сделать, когда две ноги находятся в контакте с землей, чем когда на одной опоре. В качестве вывода из этой логики многие практики предложили, что необходимо иметь период двойной поддержки большей продолжительности на каждом ходу, и что необходимо сокращать продолжительность фазы одиночной поддержки на каждом ходу. На графиках скорости молота, полученных с помощью кинематографических приемов (Кузнецов, 1985, Дапена, 1984, 1989, Бондарчук, 1987), наблюдаются очень заметные колебания скорости на каждом повороте, ускорение только в период двойной опоры, факт, что по всей видимости, подтверждает эту теорию.Несколько десятилетий назад практикующие и другие специалисты вводили важные технические элементы (например, Tschiene, 1980; Samozvetov, 1971), чтобы максимально продлить период двойной поддержки. Идея этих движений основана на простой модели:
- двойная опора = когда метатель может увеличить скорость молота,
- single-support = период ожидания.
Повторное посещение двойной опоры
Однако то, что две величины совпадают во времени, не означает, что одна вызывает другую.Фактически, не было показано никакой прямой причинно-следственной связи между фазой двойной опоры и увеличением скорости молота (Dapena, 1989). Более того, данные анализа фильмов также могут не полностью поддерживать теорию (Gutierrez, Soto & Rojas, 2002, Panoutsakopoulos, 2006). Тогда возможно, что связь между увеличением скорости молота и двойной опорой является ложной и случайной, и, что важно, могут быть задействованы другие факторы.
Одним из таких факторов может быть сила тяжести.Когда молот движется вверх и вниз в наклонной плоскости движения, сила тяжести, естественно, влияет на его скорость.
Еще одним фактором может быть горизонтальное перемещение системы метатель-молот. перевод системы метатель-молот по окружности. Такое комбинированное движение повлияет на скорость молота (подробное объяснение см. В Maheras, 2010, 2011).
Эти два фактора, гравитация и горизонтальное перемещение, могут быть учтены математически и впоследствии исключены из рассмотрения при вычислении скорости молота (Dapena, 1984).В этих условиях у некоторых метателей исчезли наблюдаемые колебания скорости молота. Однако в других случаях это колебание все еще наблюдалось. Таким образом, возможно, что другие факторы также могут влиять на скорость молота некоторых метателей.
Еще одна проблема с гипотезой «длинной двойной опоры» состоит в том, что она учитывает только вращение вокруг вертикальной оси. Это означает, что ударный шар движется только в горизонтальной плоскости (Woicik, 1980).В действительности, однако, движение молота также происходит вокруг горизонтальной оси, что подразумевает движение шара в вертикальной плоскости (рис. 1b). Следовательно, круговая траектория молота создается через наклонную ось, что позволяет ему получить угол сброса c. 45 градусов по отношению к плоскости, параллельной направлению броска и горизонтали земли. Вращение молота вокруг горизонтальной оси означает, что на траектории, описываемой головкой молота, есть высокая и низкая точки, которые определяют угол плоскости движения молота относительно горизонтали земли и в этом случае вертикальный компонент меняет направление.На рис. 6 показано расположение по азимутальному углу верхней и нижней точки, а также период двойной поддержки и одиночной поддержки, согласно Дапена (1986) на метателях высокого уровня.
Тот факт, что существует круговое движение вокруг вертикальной оси, а другое — через горизонтальную ось, означает, что для увеличения скорости молота необходимо приложить эксцентрическую силу вокруг вертикальной оси, но также необходимо приложить силу вокруг горизонтальной оси. Результаты исследований, проведенных Dapena (1986), показывают, что из общего увеличения скорости, которую испытывает молот во время поворотов, только небольшая часть связана с моментом силы вокруг вертикальной оси (горизонтальной скоростью), в то время как по большей части увеличение скорости молота связано с приложением силы вокруг горизонтальной оси (вертикальная скорость).Другими словами, большая часть увеличения скорости во время поворотов — это вертикальная скорость, и только небольшая часть увеличения — это горизонтальная скорость (Dapena, 1989).
Верно, что горизонтальная скорость молота может быть увеличена гораздо более эффективно при двойной опоре, чем при одинарной опоре. Однако это только в том случае, когда метатель вращается очень медленно. Во время ветра (когда скорость вращения мала и метатель все время находится в двойной опоре) метатель увеличивает горизонтальную скорость молота.Но к тому времени, когда начинаются повороты, молот вращается довольно быстро, и тело метателя тоже довольно быстро вращается. В результате во время поворотов невозможно создать горизонтальную скорость молота, независимо от того, находится ли он в момент, когда метатель находится в одиночной опоре, или в тот момент, когда спортсмен находится в двойной опоре ( Дапена, 1989, 2007). Мы видим, что молот действительно набирает скорость во время поворотов, но не набирает никакой горизонтальной скорости, весь выигрыш происходит по вертикали (также у Мурофуши и др., 2007), и не имеет ничего общего с метателем, находящимся в двухопорной или одинарной опоре.
Наконец, Бондарцак (2009) постулировал, что: «Вопреки распространенному предположению, фаза двойной опоры не является ключом к большему ускорению молота и более длительным броскам. Рекордсмен мира Юрий Седыч бросил дальше, когда общее время метательных касаний ног было короче, как и лучшие сегодня ».
Изменения скорости молота за каждый ход
Следовательно, для ускорения молота метателю необходимо создать два момента силы, один относительно вертикальной оси, а другой — относительно горизонтальной, причем последний является наиболее значимым для достижения желаемого изменения скорости.На рисунке 7 показан общий график скорости молота, адаптированный из работы Кузнецова (1965) и подтвержденный как Бондарчуком (1987), так и Дапеной (1989). Он показывает, что скорость увеличивается только в период двойной поддержки, в то время как в период одиночной поддержки этого увеличения не существует.
Это заставляет нас думать, что ускорить молот можно только в период двойной поддержки, и что в период одиночной поддержки обычно происходит значительное снижение скорости, и только метателям высокого уровня удается сохранять скорость.Это означает, что согласно приведенным рассуждениям и на основании вышеупомянутых данных, приложение силы во время одиночной опоры на молот для некоторых метателей может быть отрицательным, что отражает то, что для этих метателей период одиночной опоры представляет собой всего лишь переходный период. период ожидания, прежде чем продолжить ускорение молотка в последующей двойной опоре.
Кажется несомненным, что на графике скорости молота при каждом повороте наблюдаются колебания, но, как описано ранее, Дапена (1989) сомневается, что единственная причина ускорения и замедления молота связана с тем, что он в двойной опоре или одинарной опоре соответственно.Влияние силы тяжести и горизонтального перемещения системы повлияет на нескорректированную скорость молота. И снова полученные результаты показали уменьшение величины флуктуаций скорости, которые у некоторых метателей почти полностью исчезли.
Dapena (1989) пришел к выводу, что у некоторых метателей почти все колебания скорости молота обусловлены комбинированным действием силы тяжести и горизонтальным движением метателя и системы молота на круг для метания, а не фактом нахождения в двойной опоре. .Напротив, у других метателей он обнаружил, что все еще были очень явные колебания скорости молота, даже после вычитания эффектов гравитации и горизонтального движения. Вероятно, из-за силовых моментов, возникающих через вертикальную ось из-за скручивания туловища относительно бедер, возможно, что период двойной поддержки имеет случайное влияние на увеличение скорости молота, хотя это также может быть связано с хорошей передачей углового момента, генерируемого через горизонтальную ось, когда он находится в двойной опоре, и плохой передачей, когда он находится в одинарной опоре, как мы увидим ниже.
Передача углового момента относительно горизонтальной оси
Как описано в исследованиях, проведенных Dapena (1989), большая часть увеличения скорости, испытываемой молотом во время каждого поворота, связана с силой, создаваемой вокруг горизонтальной оси, которая вызывает увеличение углового момента, через ту же ось на метатель и молот.
Чтобы описать, как метатель ускоряет молот, используя угловой момент системы, возникающий в результате приложения момента силы, учтите, что на рисунке 8a, как и на рисунке 8b, значение момента количества движения по горизонтальной оси равно те же силы, внешние по отношению к системе, не действуют.На рис. 8а показан угловой момент, создаваемый силовым моментом против часовой стрелки вокруг горизонтальной оси, а также зона действия молота, как описано Cg. молота относительно центра вращения системы молот + метатель, представляет собой ситуацию, когда все сегменты остаются в одном и том же положении, и в системе не было никакого движения.
Напротив, на рис. 8b метатель совершил движение вверх своими руками и молотком, вызвав передачу углового момента от метателя к молоту, заставив его увеличить площадь захвата и уменьшив смещение в в том же смысле остальные сегменты (метатель) могут стать отрицательными (смещение по часовой стрелке).В этой ситуации сумма сегментарных угловых моментов остается постоянной, но молот ускоряется вверх. Что-то вроде того, когда мы теряем равновесие назад и поворачиваем руки в том же направлении, чтобы не упасть.
В соответствии с вышеизложенным важно, чтобы метатель создавал силу через горизонтальную ось, а затем передавал угловой момент молоту. Вопрос в том, как метатель создает эти силы как при двойной, так и при одиночной опоре.
Чтобы описать, как создается сила в одиночной опоре, необходимо изучить рисунок 9, где показана диаграмма сил, которые преобладают, когда метатель находится в одиночной опоре. Во время одиночной опоры крутящий момент создается автоматически, потому что точка опоры, которой является левая ступня, не находится непосредственно под метателем, а реактивная вертикальная сила, создаваемая землей на левой ступне, создает крутящий момент вокруг продольной оси, проходящей через через центр масс (СМ).Чтобы лучше представить этот эффект, мы можем изобразить человека, стоящего обеими ногами на земле, и если бы он убрал правую ногу без каких-либо других изменений, он упал бы вправо. Однако во время метания молота это не так, потому что крутящий момент, который метатель получает от земли, передается на молот. Таким образом, метатель не падает, несмотря на то, что точка опоры (левая ступня) не находится непосредственно под его / ее ЦМ, в то время как в то же время молот ускоряется.
Во время фазы двойной поддержки метатель может также получить момент силы вокруг горизонтальной оси. Согласно Дапене (1989 и 2008), крутящий момент в вертикальном направлении (относительно горизонтальной оси) создается во время двойной опоры следующим образом: во-первых, бросающий сильнее нажимает на землю левой ногой, чем правой и / или, во-вторых, метатель создает вертикальные силы на земле обеими ногами, но удерживает ЦМ системы метатель-молот ближе к правой ноге, чем к левой ноге, а не на полпути между ними (Рисунок 9; также для более подробное объяснение см. Maheras, 2010, 2011).
На Рис. 10 вверху общий крутящий момент равен нулю. В середине рисунка 10 CM все еще находится на полпути между двумя ногами, но левая ступня оказывает больший крутящий момент, и результирующий эффект, разница между двумя направлениями, представляет собой общий крутящий момент, указывающий по часовой стрелке, с точки зрения метателя, что фактически заставляет бросающего вращаться в этом направлении (вправо). Из этого положения, если метатель случайно выпустит молоток, он упадет на правый бок.Однако метатель не отпускает молот и, потянув за трос, он / она придает молоту восходящее ускорение. Конечная практическая выгода от того, что левая нога сильнее прижимается к земле, состоит в том, что метатель сможет сильнее тянуть вверх молот во время восходящей части траектории молота, что приведет к еще большему ускорению вверх из-за этого тяги.
Здесь следует упомянуть одну деталь: большую часть времени, когда молоток движется вверх, спортсмен будет находиться не в двойной опоре, а в одиночной опоре.Движение вверх будет происходить примерно между азимутальными положениями молота от 0 ° до 180 °. Во время этого подъема метатель будет находиться в двойной опоре от азимутального угла молота 0 ° до азимутального угла 50 ° или около того (очень приблизительное значение), а оттуда до 180 ° он / она будет в одиночной опоре. . Другими словами, большую часть подъема молота метатель будет находиться в одинарной опоре. Наконец, в нижней части рисунка 10 комбинация расположения CM, которая теперь ближе к правой ступне, и величины крутящего момента, создаваемого ступнями, создают еще больший чистый крутящий момент против часовой стрелки.
Выводы
Четыре фактора могут рассматриваться как влияющие, причинные и взаимодействующие во время броска молота и могут быть приняты во внимание как решающие факторы, влияющие на технику метателя:
a) Угол наклона молота на каждом повороте.
b) Компромисс между радиусом поворота и импульсом в двойной опоре, оцениваемый азимутальными углами молота, когда правая ступня отрывается от земли и возобновляет контакт с землей при каждом повороте.
c) Изменение скорости молота, как горизонтального, так и вертикального, во время броска.
d) Угловой момент молота по вертикальной и горизонтальной осям.
В целом можно сказать, что, наблюдая за данными, полученными метателями более высокого уровня, теория о том, что молот может быть ускорен только в период двойной поддержки, без возможности активно влиять на его скорость в течение периода одиночной поддержки, подтверждается, когда учитывается только вращение вокруг вертикальной оси (горизонтальная скорость).В этом смысле угловой момент молота, создаваемый через вертикальную ось, больше во время периода двойной поддержки, чем во время одиночной поддержки, во всех случаях, что означает, что спортсмены развивают большее количество силы во время двойной поддержки и что Лучшие метатели — это те, кто меньше снижает свой угловой момент во время фазы одиночной опоры.
Дело в том, что бросок молота нельзя понять только с азимутальной точки зрения, когда молот вращается вокруг оси вертикального теоретического вращения.Анализируя орбиту молота относительно инерциальной системы отсчета, метатель также претерпевает постепенное изменение наклона плоскости молота и, следовательно, также совершает вращательное движение через ось, которая является горизонтальной и идентифицируется с направление перемещения ЦТ системы метания молота. (Дапена, 1984, 1986).
Наблюдая за значениями углового момента, полученными при анализе движения вокруг горизонтальной оси, в отличие от того, что происходило на вертикальной оси, во всех случаях наибольшее значение углового момента молота приходится на период одиночной поддержки, что согласуется с с выводами Dapena (1984, 1986, 1989), и из которых следует, что можно увеличить скорость в течение периода одиночной поддержки, и что большая часть увеличения тангенциальной скорости молота связана с момент силы, создаваемый вокруг горизонтальной оси.
Сравнивая данные метателей более высокого и более низкого уровня, можно сделать вывод, что большая разница между метателями высокого уровня и другими метателями заключается в том, что разница между значениями углового момента молота по горизонтальной оси (при одиночной опоре ) примечательны тем, что метатели высокого уровня могут прикладывать большую силу к молоту через горизонтальную ось в течение периода одиночной опоры, в то время как другие метатели испытывают большие трудности с увеличением своего импульса во время этой фазы, особенно во время последних двух ходов. .Еще одно большое отличие состоит в том, что в то время как лучшие метатели достигают относительно большого радиуса поворота во время первого хода и сохраняют его на протяжении всего выполнения броска, другие метатели получают несколько меньший радиус поворота в первом повороте, что значительно снижает его во время броска. .
Памяти:
Пионер легкой атлетики
Джордж Дейлс, 1921-2017
Список литературы
Бондарчук, А.(1979). Die moderne technik bein hammerwerfen. Leichtathletic Osterreich 2, 3, 22-23.
Бондарчук А. (1987). Современная техника метания молота. Броски. Европейская ассоциация тренеров по легкой атлетике, XIV Конгресс, Экс-ле-Бен, Издание: A.E.F.A, 75010 Париж.
Бондарчук, А. (2009). I.A.A.F. Новые исследования в легкой атлетике, т. 4, 2009 г., стр. 85.
Дапена Дж. (1984). Характер скорости молота при броске молота и влияние силы тяжести на ее колебания. Журнал биомеханики, 17, 8, 553-559.
Дапена, Дж. (1986). Кинематическое исследование движения центра масс при броске молота. Журнал биомеханики, 19, 2, 147-158.
Дапена, Дж. (1989). Некоторые биомеханические аспекты метания молота. Тренер по легкой атлетике, 23 (3), 12-19.
Дапена Дж. И Макдональд К. (1989). Трехмерный анализ углового момента при броске молота. Медицина и наука в спорте и физических упражнениях, 21 (2), 206-220.
Дапена, Дж. (2007; 2008). Личное общение.
Гутьеррес, М., Сото, В., и Рохас, Ф. (2002). Биомеханический анализ индивидуальных приемов финалистов в метании молота на Чемпионате мира по легкой атлетике в Севилье 1999. I.A.A.F, New Studies in Athletics, 17 (2), 15-26.
Гутьеррес, Д., & Сото, Х. (2001). Analisis biomechanico de la lanzamiento de martillo. В: Analisis Biomechanico de los Lanzamientos en Atletismo. Consejo Superior de Deportes, Centro de Alto Rendimiento yvestigacion en Ciencias del Deporte, Eds: Ministerio de Educacion, 28040 Madrid.
Кузнецов, В. (1965). Путь и скорость молота в поворотах. Легкая Атлетика, 11, 11-12.
Махерас, А. (2010). Переоценка генерации скорости в метании молота. I.A.A.F., Новые исследования в легкой атлетике, 24: 4, 71-80.
Махерас, А. (2011). Одиночная опора в метании молота. Техники для легкой атлетики и кросса, 5 (2), 14-20.
Моррисс, К. и Бартлетт, Р. (1994). Биомеханический анализ броска молота. Тренер по легкой атлетике, 28 (3) , 18-27.
Моррис, К. и Бартлетт, Р. (1992). Биомеханический анализ броска молота. Тренер по легкой атлетике, 26 (3) , 11-17.
Мурофуши К., Сакураи С., Умегаки К. и Такамацу Дж. (2007). Ускорение молота из-за особенностей движения метателя и молота. Спортивная биомеханика, 6 (3), 301-314.
Панаутсакопулос В. (2006). Биомеханический анализ метания молота у мужчин на соревнованиях I.A.A.F. в Афинах 2006 г. Чемпионат мира по атлетике. Департамент физического воспитания и спортивных наук, Университет Аристотеля, Салоники, Греция.
Самозветов А. (1980). Ускорение молота. Легкая Атлетика, 11, 18-20.
Чиене, П. (1977). Новые элементы в технике метания молота. Leichtahletik, 16.
Woicik, M. (1980). Метание молота. Ежеквартальный обзор легкой атлетики, 80, 23-26.
Как пользоваться молотком и тележкой »NAPA Know How Blog
Обработать вмятину или волну на панели тела непросто. Для этого нужна ловкая рука, острый глаз и способность чувствовать недостатки самой панели.Это не должно останавливать вас от попыток, поскольку никто не рождается со знанием того, как это делать. Искусство владения молотком и тележкой так же уникально, как и человек, держащий инструменты, каждый делает это немного по-своему. Прежде чем приступить к работе с этим крылом, вы должны знать, что вы используете. Существует много различных типов молотков и тележек для работы с металлом, и выбор неправильного из них может усложнить работу, чем она должна быть.
МолоткиВы не должны использовать молоток для работы по металлу, поэтому сразу же положите его и отойдите.Вместо этого вам понадобятся специальные молотки для тела. У них головки разной формы, которые, как правило, плоские, но не всегда. В базовый набор отбойных молотков входит следующее:
Отбойный молотокКруглая головка плоская для сглаживания, а сторона отмычки называется клубничной короной, которая используется для обработки очень маленьких вмятин. Вы также можете использовать кирку, чтобы сбивать высокие точки.
Молоток слева — отбойный молоток, отмеченный острием на конце. Молоток справа — отбойный молоток.Молоток с зубилом
Отбойный молоток с круглой головкой и широким острием действительно удобен, когда вам нужно залезть в узкий угол, чтобы удалить вмятину или складку на панели.
Отбойный молоток
Одна голова круглая, другая квадратная. Ударный отбойный молоток — это универсальный отбойный молоток, подходящий для обработки больших и малых вмятин. Квадратная головка лучше всего подходит для работы в углах.
Эти два молота могут выглядеть одинаково, но это не так. Они оба являются молотками, но у того, что справа, тоже есть усаживающаяся головка.Усадочные молотки
На головке термоусадочного молотка имеются выступы по всей поверхности. Некоторые люди клянутся ими, а другие их ненавидят.
Усадочный молоток имеет несколько точек на поверхности. Они технически разработаны, чтобы захватывать и стягивать металл.Отбойные молотки
Отлично подходят для сглаживания шероховатых поверхностей. Это хороший инструмент для усадки металла.
ТележкиТележка — это резервное устройство, используемое для поддержки металла за молотком.Есть много разных форм и размеров, но наиболее распространенными являются каблук, клин или «запятая», универсальная форма, носок и форма яйца. Первые четыре обычно входят в комплекты отбойных молотков.
Существуют все виды тележек, в том числе большая тележка цилиндрической формы, которая устанавливается в тиски.Heel Dolly
Название говорит само за себя: каблук-тележка выглядит как каблук обуви. У него длинный радиус с одной стороны и плоский край с другой. Одно лицо имеет небольшой купол, а противоположное лицо плоское.
Это упоры для носков и пяток (слева). Вы можете увидеть, откуда они взяли свои имена.Носочная тележка
Подобно пяточной тележке, носочная тележка примерно в два раза длиннее, с меньшим радиусом на одном углу и с 3 острыми углами. Верх куполообразный, а низ плоский.
Клиновая тележка
Клиновая тележка, также называемая «запятой», имеет форму запятой. Длинный зауженный край отлично подходит для обработки узких углов и краев.
Тележка с клином или запятой полезна в ограниченном пространстве, например, в нижней части изогнутого крыла.Служебная тележка
Эта тележка выглядит как закругленная наковальня, а ее компактность делает ее подходящей для ограниченного пространства.
Подвижные тележки полезны, потому что они имеют очень много разных форм, а противоположная сторона — хорошая ручка.Яичная тележка
Эта тележка не входит во многие наборы. У тележки для яиц есть несколько краев, углов и изгибов, что делает ее очень универсальной.
Эта тележка в форме яйца не входит во многие наборы, но может оказаться весьма полезной. Working A DentЛучший способ научиться — это практиковаться.Если вы действительно не хотите заводить свой автомобиль, мы предлагаем взять утиль крыла, капота или даже просто кусок листового металла 18-го калибра и начать с него. С помощью молотка сделайте небольшую вмятину размером с четверть и глубиной около дюйма. Это отличное место для начала, не слишком усложняющее складки и множественные точки удара.
Выбор правильного молотка и тележки имеет решающее значение. Хотя большинство вмятин можно обработать круглым молотком с плоским лезвием, тележка очень важна. Изгиб панели определяет необходимую вам тележку.Как можно лучше подберите форму панели.
Назначение тележки — прижимать металл к молотку, вы хотите, чтобы форма была как можно точнее.Вначале долбление выполняется изнутри панели, тележка находится снаружи. Начните с легкого удара молотком по самой глубокой части панели, медленно продвигая вмятину к тележке. Не делайте больших ударов, лучше легкие постукивания.
По мере уменьшения глубины вмятины меняйте положение инструментов, тележка перемещается внутрь, а молоток используется с внешней стороны панели.Это сглаживающая часть работы, занимающая высокие точки даже с остальной частью панели. Прижмите тележку к панели и слегка постучите по вмятину, пока она не станет гладкой.
Легкие метчики лучше всего подходят для обработки листового металла. Вы также можете работать с тележкой, ударяя по краю, чтобы придать форму металлу.То, как вы ударяете молотком и как держите тележку, влияет на результаты работы. Крепко удерживайте тележку на панели, чтобы получить максимальный удар, свободное удерживание позволяет тележке подпрыгивать, уменьшая растяжение металла.Каждая вмятина — результат растянутого металла. В то время как большинство небольших вмятин можно обработать без усадки, большие вмятины обычно требуют некоторой усадки. Усадка металла — это особая техника, и есть много способов сделать это. Лучше всего использовать тепло, деревянный молоток и тележку. Каждый раз, когда вы ударяете металлический лист стальным молотком о стальную тележку, он растягивается. Используя дерево, вы устраняете одну из этих твердых точек, поэтому металл может двигаться, не растягиваясь. Деревянный молоток — хороший вариант, но иногда вам понадобится деревянная тележка или бак.Вы можете придать им любую нужную форму. Чтобы усадить растянутый металл, вам понадобится молоток по дереву, тележка, горелка и мокрая тряпка.
Используйте перманентный маркер, чтобы отметить область, которую нужно уменьшить, это очень важно, поскольку, начав работу, вы легко можете потерять точку.
С помощью наконечника горелки в виде бутона розы нагрейте центр металла, подлежащего усадке. Вы хотите, чтобы сосок образовался в центре.Начните с нагрева участка горелкой. Кислородно-ацетилен лучше всего, так как вы можете легко контролировать нагрев и быстро наносить его, в то время как пропану требуется много времени, чтобы нагреть листовой металл до степени усадки.Если вы спросите: «Разве тепло не вызывает расширение металла?», Ответ — да, да. Однако, когда вы ударяете по горячему металлу деревянным молотком, вы в конечном итоге немного складываете его, что сжимает площадь.
Область должна быть горячей оранжево-горячей, а не красной или белой, а центр будет вытягиваться в виде сосковидного купола. Здесь вы наносите удар. В сварочных перчатках поместите тележку за козырек и ударьте по нему деревянным молотком. Пара хороших ударов должна сделать свою работу.
Поместите тележку за панель по центру соски.После того, как вы его сбили, примените влажную тряпку. Это охладит металл и сожмет молекулы, что приведет к дальнейшему сжатию металла. Не стоит делать это снова и снова, так как это приведет к упрочнению стали и ее хрупкости.
Затем с помощью деревянного молотка выбейте соску. это складывает металл поверх самого себя, уменьшая площадь поверхности. Вы не можете этого видеть, но это функция.Если вы работаете с большой панелью с большим количеством растянутого металла, вы, вероятно, захотите использовать ложку для сглаживания усадки.Это тяжелое весло с изогнутым куполом. Здесь важна легкая фиксация тележки. Тележка свободно удерживается за панелью, а ложка шлепается по поверхности, стараясь не использовать край (это может вызвать складки). Несколько хлопков могут иметь большое значение для волнистой неровной панели.
Формирование сменных панелей часто означает добавление ребер. Эта формовочная тележка на тисках — идеальный инструмент для этой работы.Обработка молотком и тележкой требует много времени и терпения, но результат того стоит.Вы будете использовать меньше шпатлевки, тратить меньше времени на шлифовку и, в конце концов, получите лучшую окраску. Не торопитесь, не торопитесь и изучите процесс. После того, как вы проработаете несколько небольших вмятин, вы можете приступить к более серьезным работам, и это просто приятно, зная, что вы сделали это сами.
Ознакомьтесь со всеми инструментами и оборудованием, доступными на NAPA Online, или доверьтесь одному из наших 17 000 пунктов обслуживания NAPA AutoCare для текущего обслуживания и ремонта. Для получения дополнительной информации о том, как пользоваться молотком и тележкой, поговорите со знающим экспертом в местном магазине NAPA AUTO PARTS.
Используют ли шимпанзе вес для выбора молотковых инструментов?
Реферат
Недостаточно изучена степень, в которой животные, использующие орудия, учитывают соответствующие параметры задачи. Раскалывание гаек — одна из самых сложных форм использования инструмента, и выбор подходящего молотка является решающим аспектом успеха. Некоторые свойства делают молоток подходящим для раскалывания орехов, при этом вес является ключевым фактором при определении силы удара; в общем, чем больше вес, тем меньше ударов требуется.В этом исследовании экспериментально выяснялось, способны ли шимпанзе кодировать значимость веса как свойства молотка для раскалывания орехов. Представив шимпанзе три молотка, которые различались только по весу, мы оценили их способность соотносить вес различных инструментов с их эффективностью и, таким образом, выбрать наиболее эффективный (-ые). Наши результаты показывают, что шимпанзе используют только вес при выборе инструментов, чтобы расколоть орехи, и этот опыт явно влияет на внимание испытуемых к свойствам инструмента, которые имеют отношение к поставленной задаче.Шимпанзе могут кодировать требования, которым должен соответствовать инструмент для раскалывания орехов (с точки зрения веса), чтобы быть эффективным.
Образец цитирования: Schrauf C, Call J, Fuwa K, Hirata S (2012) Используют ли шимпанзе вес для выбора молоткового инструмента? PLoS ONE 7 (7): e41044. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0041044
Редактор: Лори Сантос, Йельский университет, Соединенные Штаты Америки
Поступила: 9 сентября 2011 г .; Одобрена: 21 июня 2012 г .; Опубликовано: 18 июля 2012 г.
Авторские права: © 2012 Schrauf et al.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.
Финансирование: Это исследование финансировалось Японским обществом содействия развитию науки, предварительный грант (http://www.jsps.go.jp/english/e-summer/index.html) Корнелии Шрауф. Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.
Конкурирующие интересы: Два автора наняты Hayashibara Biochemical Laboratories, Inc. Однако компания не участвовала в разработке исследования, консультировании, сборе и анализе данных, решении о публикации или подготовке рукописи. Авторы заявляют о своем полном соблюдении всех политик PLOS One в отношении обмена данными и материалами.
Введение
Дикие шимпанзе демонстрируют разнообразное поведение при использовании инструментов. Среди них растрескивание орехов считается одной из наиболее сложных форм [1] — [3].В самом изощренном варианте шимпанзе раскалывает орех, чтобы получить доступ к его питательному ядру, кладя орех на плоскую поверхность наковальни, а затем ударяя по ореху плоской стороной молотка [4], [5]. Это требует не только использования двух инструментов (молотка и наковальни), но также последовательного создания двух пространственных соотношений: одно между гайкой и наковальней, а другое между инструментом и гайкой [6], [7].
Раскалывание орехов наблюдается в нескольких сообществах диких шимпанзе (Гвинея: [4], [8], [9]; Кот-д’Ивуар: [10], [11], [12]; Либерия: [13], [ 14]; Сьерра-Леоне: [15]).В Восточной и Центральной Африке растрескивание орехов полностью отсутствует [16], [17], за исключением единственной популяции шимпанзе, обитающих к востоку от Берега Слоновой Кости [18]. Это особенно интригует, учитывая, что все необходимые элементы (виды орехов, запасы камней, палочек и корни для наковальни) доступны [19], таким образом, экологические факторы сами по себе не могут объяснить отсутствие такого поведения [20]. Более того, даже в сообществах любителей орехов некоторые люди никогда не приобретают этот навык [5].
Детеныши шимпанзе в сообществе Босу начинают раскалывать орехи масличной пальмы в 3 года.5–6 лет [5]. В лесу Тай, Кот-д’Ивуар, ни один шимпанзе моложе 5 лет не наблюдал, чтобы успешно вскрыть орех кула ( Coula edulis ) [21], [22], даже несмотря на то, что молодые шимпанзе использовали соответствующие материалы и поведение. Обучение растрескиванию гаек требует более длительного процесса, чем другие виды более простого использования инструментов [23]. Бош и Бош [24] сообщили, что требуется около 4 лет практики, прежде чем шимпанзе станут опытными мастерами по производству орехов, тогда как детенышам шимпанзе в Босу требуется от 3 до 7 лет, чтобы овладеть этим навыком [5].
Лабораторные исследования овладения навыком раскалывания орехов показывают, что необходимы не только познавательные способности [25], [14], [26]. Самка шимпанзе по имени Ай, которая очень преуспела в проведении компьютерных экспериментов, не смогла научиться использовать камни в качестве молотков для раскалывания орехов [27], [26]. Авторы утверждали, что неудача A произошла из-за того, что она не использовала ударное действие и недостаточно манипулировала камнями во время этой задачи. Вместо того, чтобы ударить по ореху камнем, Ай давила на орех рукой или ногой.Такое поведение также наблюдалось у детенышей диких шимпанзе, которые еще не научились пользоваться каменными орудиями [2]. Тем не менее, несколько лабораторных исследований показали, что содержащиеся в неволе шимпанзе успешно учатся ломать орехи с помощью молотка и наковальни [25]: 3 из 5 шимпанзе успешно приобрели такое поведение; [28]: 1 из 5 шимпанзе освоил этот навык; [29]: все 5 протестированных шимпанзе научились ломать орехи; [26]: 2 из 3 шимпанзе справились с этой задачей. Эти результаты подтверждают идею о том, что шимпанзе сложно овладеть навыком раскалывания орехов, и что даже обширное обучение не гарантирует, что все люди в конечном итоге добьются успеха.
Полное мастерство раскалывания орехов требует, чтобы шимпанзе уделял внимание свойствам инструментов, которые необходимы для достижения цели расколоть орех. Было замечено, что дикие шимпанзе выбирают подходящие молотки определенного размера, формы и материала, что позволяет предположить, что они способны кодировать свойства, которые делают подходящий молоток [30], [8], [4]. Бош и Бош [12], например, обнаружили, что дикие шимпанзе в лесу Тай выбирают молотки и наковальни в зависимости от твердости ореха; Для очень твердых орехов панды ( Panda oleosa ) шимпанзе используют исключительно каменные молотки, тогда как для более мягких орехов кула ( Coula edulis ) они выбирают больше деревянных молотков.Кроме того, когда использовались только камни, для орехов панды использовались более крупные, тяжелые и твердые молотки, чем для орехов кула. Точно так же содержащиеся в неволе шимпанзе, выпущенные на остров в Либерии, как правило, использовали тяжелые камни для раскалывания пальмовых орехов [14], а шимпанзе Босу выбирали камни в качестве молотков и наковальней в зависимости от их размера и веса [30], [9].
При растрескивании гаек вес молотка является ключевым фактором, определяющим силу удара; как правило, чем больше вес, тем меньше ударов.Таким образом, вес является важной характеристикой, поскольку разница в весе молотка напрямую связана со степенью эффективности при раскалывании открытых гаек. Во всех вышеупомянутых исследованиях несколько факторов (например, материал, сопротивление, хрупкость, форма и вес) влияли на пригодность молота, некоторые из которых были более важными, чем другие. Могут ли шимпанзе выбрать наиболее подходящий молот исключительно по весу — вопрос открытый.
Растрескивание орехов не ограничивается шимпанзе.Полевые наблюдения показали, что обезьяны капуцины также используют камни как молотки, чтобы раскалывать орехи [7]. В отличие от шимпанзе, которые принимают сидячую позу, чтобы колоть орехи и в основном используют одну руку [5], [22], обезьяны-капуцины принимают двуногую позу и поднимают камень над плечом, используя обе руки [31]. Visalberghi et al. [32] недавно исследовали, насколько обезьяны капуцины избирательны в выборе молотков с точки зрения веса, чтобы колоть орехи. В серии изящных полевых экспериментов авторы представили диких капуцинов с камнями, различающимися по функциональным характеристикам (рыхлость и вес).Результаты были очевидны: обезьяны-капуцины выбрали, транспортировали и использовали самый эффективный камень для раскалывания орехов, даже когда инструменты были визуально идентичны, а вес был единственным отличительным признаком.
Настоящее исследование было разработано для аналогичной оценки способности содержащихся в неволе шимпанзе выборочно использовать инструменты, основанные исключительно на весе, для раскалывания орехов. В эксперименте 1 мы представили шесть шимпанзе с тремя кубовидными молотами, одинаковыми по форме, размеру, материалу и цвету, но различающимися по весу.Наша цель состояла в том, чтобы оценить, способны ли шимпанзе кодировать релевантность веса свойств инструмента, соотнося вес различных инструментов с их эффективностью и отдавая предпочтение наиболее эффективному (-ым) из них. В эксперименте 2 мы изменили форму молотов и представили сферические молоты. Нашей целью было проверить, влияет ли изменение формы на эффективность, учитывая, что кубовидные инструменты могут ограничивать точность обработки. В эксперименте 3 мы изменили вес сферических молотов, чтобы увеличить несоответствие в эффективности инструмента и измерить, как это повлияло на селективность инструмента.
Эксперимент 1: материалы и методы
Шимпанзе столкнулись с ситуацией, которая способствовала избирательному использованию инструментов: ореха с твердой скорлупой, наковальни и инструментов, которые не отличались никакими другими ощутимыми характеристиками, кроме веса (и, следовательно, эффективности). Чтобы гарантировать восприятие разницы в весе, перед началом эксперимента экспериментатор давал шимпанзе по три молотка в их руки.
Субъектов
В исследовании приняли участие шесть шимпанзе ( Pan troglodytes по сравнению с ), размещенные в Исследовательском институте обезьян (GARI, Окаяма, Япония): Лой (самец, 13 лет 10 месяцев), Замба (самец, 13 лет 10 месяцев), Цубаки. (женщина, 13 лет 3 месяца), Мизуки (женщина, 12 лет, 5 месяцев), Мисаки (женщина, 10 лет 4 месяца) и Нацуки (женщина, 3 года 10 месяцев).Все субъекты принадлежали к одной группе, причем Лой был альфа-самцом, а Замба — подчиненным самцом. Лой и Замба тестировались индивидуально. Мизуки и Мисаки были протестированы вместе, а также Цубаки и ее дочь Нацуки, потому что их невозможно было разделить. В этих случаях второй экспериментатор отвлекал одного из шимпанзе, пока другой участвовал в эксперименте.
На момент исследования все испытуемые были знакомы с растрескиванием орехов и, за исключением Нацуки, они принимали участие в предыдущем эксперименте по раскалыванию орехов [33].Перед началом эксперимента каждому испытуемому один раз представили один из инструментов (самый легкий), который мы использовали в эксперименте позже. Это было сделано для привыкания и для того, чтобы помочь испытуемым преодолеть неофобию.
Это исследование было проведено в соответствии с «Руководством по уходу и использованию лабораторных животных» Hayashibara Biochemical Laboratories, Inc. и отчетом Weatherall «Использование нечеловеческих приматов в исследованиях». Шимпанзе содержали в полуестественных закрытых и открытых вольерах с регулярным кормлением, ежедневным обогащением и неограниченным потреблением воды.Субъекты добровольно участвовали в исследовании и никогда не лишались пищи или воды. Исследования проводились в комнате наблюдения. GARI не проводит никаких медицинских, токсикологических или нейробиологических исследований. Исследование было неинвазивным, и протоколы исследования, представленные в этой рукописи, были одобрены Комитетом по защите животных и уходу за животными и Hayashibara Biochemical Laboratories, Inc. (GARI-0
).
Аппарат
Эксперимент проходил в закрытой экспериментальной зоне (7.6 м 2 , высота 5 м), который был соединен с наружным ограждением. Мы использовали орехи макадамия, которые на момент тестирования были уже хорошо известны шимпанзе [33]. Для раскалывания скорлупы потребовалось использование молотка. Испытуемым были предоставлены три визуально идентичных алюминиевых куба (6 см × 8 см × 6 см), которые можно было использовать в качестве молотков. Тяжелый (1200 г) и средний (600 г) кубоиды были заполнены свинцовой дробью, тогда как легкий кубоид (300 г) был пуст. Прозрачную силиконовую пасту смешивали со свинцовой дробью до получения твердой и однородной массы; это предотвращает дребезжание во время манипуляций и равномерно распределяет вес внутри инструмента.Гранитный камень (30 см × 30 см, высота 7 см) служил наковальней с пятью ямами (диаметром примерно 2 см и глубиной 0,5–1 см) на верхней поверхности для размещения орехов (рис. 1).
Процедура
Эксперимент проводился с июня по сентябрь 2009 г. Мы провели одну сессию из шести испытаний в день, всего 18 ежедневных сессий (108 испытаний, т.е. 108 расколотых орехов). После того, как шимпанзе вошел в экспериментальную комнату, он сел на деревянную платформу прямо перед каменной наковальней.Затем экспериментатор (далее Е) вошел и сел за наковальню лицом к шимпанзе. Перед первым испытанием сеанса (чтобы гарантировать восприятие разницы в весе) Э. дал шимпанзе последовательно три молотка перед началом эксперимента. После того, как шимпанзе вернул инструменты, E поместил их рядом с наковальней на расстоянии 2–3 см друг от друга перед испытуемым. Размещение инструментов следовало фиксированному протоколу. Каждому инструменту случайным образом присваивалась одна из трех позиций (левая, правая, средняя) со следующим ограничением: данный инструмент нельзя было последовательно разместить в одной и той же позиции, и, в целом, количество раз, когда каждый инструмент находился в одном из трех позиций были равны в конце эксперимента.Испытание началось с того, что Е. положил орех макадамия в одну из ям для наковальни; гайка всегда помещалась в одну и ту же яму, но испытуемые могли изменить положение гайки. Испытуемые могли использовать любой из трех предоставленных молотков, а это означало, что им было разрешено заменить инструмент, выбранный первым, любым другим инструментом во время эксперимента. Каждое испытание длилось до тех пор, пока шимпанзе не расколол орех и не начал есть ядро. Важно отметить, что только после трех испытаний Е удалил инструменты, а затем последовательно дал шимпанзе три молотка, чтобы убедиться, что испытуемые испытали разницу в весе.После того, как шимпанзе вернул инструменты, E переставил инструменты, используя вышеуказанный протокол, и последовали три оставшихся испытания.
Анализ данных
Каждый сеанс снимался на камеру SONY SR-12. По записям мы оценили инструмент, использованный для нанесения удара, количество ударов и время до растворения. Успех каждого инструмента оценивали с точки зрения количества ударов и времени, необходимого для раскола гайки. Для этого анализа учитывались только те испытания, в которых для открытия гайки использовался один инструмент.Кроме того, мы также рассчитали, какой тип молотка привел к успеху, то есть инструмент, который использовался, когда гайка треснула. Селективность инструмента оценивалась по выбору инструмента, как общему, так и по первому, а также по переключению между инструментами. Общий выбор инструмента — это частота, с которой выбирается каждый инструмент, тогда как первый выбор относится к первому выбранному инструменту. Поведение при переключении измерялось путем расчета частоты переключения испытуемого с одного инструмента на другой и количества раз, когда переключение приводило к отказу от более легкого инструмента и выбору более тяжелого или наоборот.Для первого выбора инструментов только первый выбор из первого и четвертого испытания мог считаться независимым и вносить вклад в анализ, потому что инструменты не менялись после каждого испытания. Выбор инструмента и тип молотка были рассчитаны с использованием данных, полученных во всех шести испытаниях каждой отдельной сессии.
Мы использовали тест Фридмана, чтобы оценить, различались ли количество ударов и время до решения для разных инструментов; попарные сравнения инструментов выполнялись с помощью точного двустороннего критерия Вилкоксона.Мы использовали тест Краскела-Уоллиса, чтобы оценить, различались ли на индивидуальном уровне количество ударов и необходимое время между инструментами; U-критерий Манна-Уитни использовался для попарных сравнений. Мы использовали тест Фридмана для оценки избирательности инструментов, сравнивая значения трех инструментов как в целом, так и в отношении первого и последнего выбора испытуемых. Наконец, мы использовали тест хи-квадрат, чтобы оценить, выбирает ли испытуемый тот или иной инструмент значительно чаще, чем другие инструменты.
Эксперимент 1: результаты и обсуждение
Успех
Количество ударов.
Количество ударов, необходимых для открытия гайки и доступа к ядру, значительно различается в зависимости от молотка (тест Фридмана: X 2 = 10,3, P = 0,006, df = 2) (Рисунок 2). Использование самого тяжелого инструмента потребовало меньшего количества ударов, чем у самого легкого (точный критерий Вилкоксона Z = -2,201, P = 0,031) и среднего веса инструмента (точный тест Уилкоксона Z = -2,201, P = 0,031). Хотя не было значительных различий между самым легким и средним инструментом, наблюдалась тенденция (точный критерий Вилкоксона Z = -1.992, P = 0,063). Анализ для каждого человека показал, что количество необходимых ударов значительно различается между тремя инструментами для всех шимпанзе (Таблица 1).
Время решения.
Мы обнаружили существенные различия между тремя инструментами во времени, необходимом для раскрытия гайки (тест Фридмана: X 2 = 9,3, P = 0,009, df = 2) (рис. 3). Хотя не было никакой разницы во времени между самым тяжелым и самым легким молотком (точный критерий Вилкоксона Z = -1,577, P = 0.156), использование самого тяжелого молотка потребовало меньше времени, чем молотка среднего веса (точный критерий Вилкоксона Z = -2,207, P = 0,031). При использовании самого легкого инструмента требовалось меньше времени, чем при использовании инструмента среднего веса (точный критерий Вилкоксона Z = -2,201, P = 0,031). Анализ данных на индивидуальном уровне показал, что необходимое время значительно различается в зависимости от молотка для Лои, Нацуки, Цубаки, Мизуки и Мисаки (Таблица 2). Напротив, для Замбы таких различий не было.
Молоткового типа.
В целом мы не обнаружили существенных различий в выборе инструментов, которые привели к успеху, то есть молотка, который расколол гайку (тест Фридмана: X 2 = 1,182, P = 0,554, df = 2). При анализе индивидуального выбора испытуемых мы обнаружили значительные различия в выборе инструментов, которые привели к успеху только для Loi (X 2 = 37,5, P <0,001, df = 2, N1 = 21, N2 = 21, N3 = 66) и Замба (X 2 = 6, P = 0,05, df = 2, N1 = 48, N2 = 30, N3 = 30). Остальные испытуемые не показали предпочтений молотка (тесты хи-квадрат: Нацуки: X 2 = 0.5, P = 0,779, df = 2, N1 = 33, N2 = 39, N3 = 36; Цубаки: X 2 = 3,722, P = 0,155, df = 2, N1 = 34, N2 = 29, N3 = 45; Мизуки: X 2 = 0,389, P = 0,823, df = 2, N1 = 39, N2 = 34, N3 = 35; Мисаки: X 2 = 3,556, P = 0,169, df = 2; N1 = 44, N2 = 36, N3 = 28).
Избирательность инструмента
Первый выбор.
Субъекты как группа не проявили какого-либо предпочтения к определенному инструменту (тест Фридмана: X 2 = 2,8, P = 0,247, df = 2). Кроме того, ни один из наблюдаемых индивидуальных выборов испытуемых не отличался от ожидаемых уровней (тесты хи-квадрат: Loi: X 2 = 0.167, P = 0,92, df = 2, N1 = 11, N2 = 13, N3 = 12; Замба: X 2 = 2,167, P = 0,338, df = 2, N1 = 16, N2 = 11, N3 = 9; Нацуки: X 2 = 0, P = 1, df = 2, N1 = 12, N2 = 12, N3 = 12; Цубаки: X 2 = 0,167, P = 0,92, df = 2, N1 = 13, N2 = 12, N3 = 11; Мизуки: X 2 = 0,167, P = 0,92, df = 2; N1 = 12, N2 = 13, N3 = 11; Мисаки: X 2 = 1,167, P = 0,558, df = 2, N1 = 15, N2 = 10, N3 = 11).
Общий выбор.
Субъекты как группа не показали предпочтения конкретному инструменту (тест Фридмана: X 2 = 0.333, P = 0,846, df = 2). Анализ данных на индивидуальном уровне показал, что Лой явно предпочитал самый тяжелый молот (X 2 = 14,057, P = 0,001, df = 2, N1 = 45, N2 = 49, N3 = 82), в то время как Замба предпочитал самый тяжелый молот. самый легкий молоток (X 2 = 6,615, P = 0,037, df = 2, N1 = 52, N2 = 34, N3 = 31). Остальные испытуемые не отдали предпочтения конкретному молотку (тесты хи-квадрат: Нацуки: X 2 = 0,349, P = 0,840, df = 2, N1 = 34, N2 = 39, N3 = 36; Цубаки: X 2 = 2.864, P = 0,239, df = 2, N1 = 39, N2 = 32, N3 = 47; Мизуки: X 2 = 0,125, P = 0,939, df = 2, N1 = 39, N2 = 37, N3 = 36; Мисаки: X 2 = 2,619, P = 0,270, df = 2, N1 = 45, N2 = 37, N3 = 31).
Переключение между инструментами.
В таблице 3 представлена частота переключения инструмента до и после использования молотка. В целом, испытуемые не продемонстрировали четкой разницы между предпочтением перехода с легких молотов на тяжелые или с тяжелых молотов на легкие (точный критерий Вилкоксона: Z = -1.16, P = 0,34). Один человек (Лой), однако, показал тенденцию к переключению с легких молотков на тяжелые, а не наоборот (биномиальный тест: P = 0,057, N = 71), хотя это предпочтение в основном наблюдалось после использования молотка.
Таблица 3. Количество общих переключателей, наблюдаемых в зависимости от веса молотка (L = 300 г, M = 600 г, H = 1200 г) и направления переключателей (L-> H = от более легкого к более тяжелому; H- > L = от тяжелого к более легкому) в эксперименте 1.
https: // doi.org / 10.1371 / journal.pone.0041044.t003
Обсуждение эксперимента 1.
Два шимпанзе, Лой и Замба, различали три визуально идентичных молотка, различающихся только весом, чтобы расколоть орех. В частности, эти два субъекта продемонстрировали предпочтение определенного веса молотка при их общем выборе инструмента, и эта избирательность возникла у шимпанзе, испытывающих различия в эффективности инструмента. Лой предпочитал самый тяжелый (и самый эффективный) молот, а Замба — самый легкий.Ни один из наших испытуемых изначально не отдавал предпочтение определенному молотку при первом выборе. Это отсутствие исключает возможность того, что наши испытуемые использовали какие-либо непреднамеренные подсказки (например, царапины на поверхности инструментов) вместо веса. Испытуемые не оставались с первым выбранным орудием, а переключались с нанесения ударов одним орудием на удары другим орудием. Поведение при переключении, которое также указывает на то, что инструменты оценивались по-разному, чаще всего фиксировалось для Лои, который выполнил больше переключений с более легкого на более тяжелый инструмент, чем наоборот.Лой также отдавал предпочтение молотку определенного веса при выборе инструментов, что привело к успеху. В частности, Лой продолжал использовать самый тяжелый молоток гораздо чаще, чем средний или самый легкий, пока не треснула скорлупа.
Обратите внимание, что Лой, который явно превосходил всех остальных испытуемых, имел значительно больший опыт в раскалывании орехов, так как в прошлом люди учили его ломать орехи. Другие шимпанзе научились такому поведению на занятиях по социальному обучению, Лой была моделью [29].Вполне вероятно, что обширный опыт Лоя позволил ему более внимательно относиться к соответствующим свойствам инструмента. Фактически, исследование, проведенное на людях-мастерах, показало, что опытные люди лучше используют свойства инструмента [34]. Таким образом, в нашем исследовании, хотя все испытуемые могли почувствовать разницу в весе, более глубокая взаимосвязь между весом и эффективностью была доступна только Лой.
Тем не менее удивительно, что избирательность орудия проявлялась не у всех испытуемых, учитывая, что молотки значительно различались по эффективности.Одно из объяснений состоит в том, что все инструменты были в той или иной степени функциональными, то есть в том смысле, что при достаточном количестве обращений можно было взломать краткую информацию всеми тремя инструментами. Следовательно, использование более легкого инструмента не было ошибкой, оно было просто менее эффективным. Следовательно, испытуемые могли использовать нестандартные инструменты, потому что молотки должны быть либо функциональными, либо нефункциональными, либо разница в эффективности должна быть больше, чтобы шимпанзе больше выиграли от выбора определенного инструмента.
Наконец, выбор молотка может быть основан не только на весе, но и на том, насколько легко молоток можно держать и аккуратно обращаться с ним, что зависит от размера, веса и формы.Учитывая, что эффективность инструмента в нашем исследовании не коррелировала линейно с весом (т. Е. Использование самого легкого инструмента требовало меньше ударов и времени, чем инструмент среднего веса), это предположение весьма вероятно. Возможно, кубовидная форма предоставленных нами инструментов является проблематичной для точного обращения, поскольку необходимо учитывать углы при согласовании поверхности молотка с гайкой и опорой.
Эксперимент 2
В эксперименте 2 мы изменили форму молоточка и заменили кубовид на сферические молотки.Наша цель состояла в том, чтобы измерить, влияет ли изменение формы на эффективность и, следовательно, усиливает ли эта форма избирательность инструмента.
Эксперимент 2: материалы и методы
Участники
Все испытуемые, участвовавшие в эксперименте 1, приняли участие в эксперименте 2.
Аппарат
В качестве инструментов были представлены три визуально идентичных сферических алюминиевых молота. Молотки имели диаметр 7 см и весили соответственно 300, 600 и 1200 г.Были использованы те же виды наковальни и орехов, что и в эксперименте 1 (рис. 4).
Процедура
Эксперимент проводился с марта до середины мая 2010 года. Мы провели одну сессию из шести испытаний в день, всего 6 ежедневных сессий (36 испытаний, т.е. 36 расколотых орехов). За исключением различных молотков и количества проведенных сеансов, процедура эксперимента и анализ данных были такими же, как в эксперименте 1.
Эксперимент 2: результаты и обсуждение
Успех
Количество ударов.
Количество ударов, необходимых для открытия гайки и доступа к ядру, значительно различается в зависимости от молотка (тест Фридмана: X 2 = 10,3, P = 0,006, df = 2) (Рисунок 5). Наблюдалась значительная разница в количестве ударов, необходимых для раскола гайки между самым тяжелым и самым легким молотком (точный критерий Вилкоксона Z = -2,201, P = 0,031). Однако использование самого тяжелого инструмента не потребовало значительно меньшего количества ударов, чем инструмент среднего веса (точный критерий Вилкоксона Z = -1,472, P = 0.188). В отличие от эксперимента 1, использование самого легкого молотка потребовало большего количества ударов, чем молоток среднего веса (точный критерий Вилкоксона Z = -2,201, P = 0,031). Анализ данных на индивидуальном уровне (таблица 4) показал, что количество ударов для раскола ореха значительно различается между тремя инструментами для всех испытуемых, кроме Цубаки.
Время решения.
Требуемое время значительно различается между тремя инструментами (тест Фридмана: X 2 = 7, P = 0,030, df = 2) (рисунок 6).При использовании самого легкого молотка требовалось больше времени, чем при использовании молотка среднего веса (точный критерий Вилкоксона Z = -2,207, P = 0,031). Использование самого тяжелого инструмента требовало меньше времени, чем самого легкого, хотя этот результат не достиг уровня значимости (точный критерий Вилкоксона Z = -1,997, P = 0,063). Точно так же использование времени не различается между самым тяжелым и средним инструментом (точный критерий Вилкоксона Z = -0,946, P = 0,406). На индивидуальном уровне время, необходимое для раскалывания ореха, значительно различается между тремя инструментами для Лой, Замба и Мисаки (Таблица 5).Для Нацуки, Цубаки и Мизуки различий не обнаружено.
Молоткового типа.
Частота выбора инструментов, которые привели к успеху, т. Е. Молотка, разбившего гайку, значительно различалась на уровне группы (тест Фридмана: X 2 = 7,636, P = 0,022, df = 2). Однако на индивидуальном уровне разница не была значимой (тесты хи-квадрат: Loi: X 2 = 4,5, P = 0,105, df = 2, N1 = 6, N2 = 15, N3 = 15; Zamba: X 2 = 1,5, Р = 0.472, df = 2, N1 = 12, N2 = 9, N3 = 15; Нацуки: X 2 = 1,5, P = 0,472, df = 2, N1 = 9, N2 = 12, N3 = 15; Цубаки: X 2 = 4,5, P = 0,105, df = 2, N1 = 6, N2 = 15, N3 = 15; Мизуки: X 2 = 3,167, P = 0,205, df = 2, N1 = 9, N2 = 10, N3 = 17; Мисаки: X 2 = 1,167, P = 0,558, df = 2, N1 = 11, N2 = 10, N3 = 15).
Избирательность инструмента
Первый выбор.
В качестве группового поведения первого выбора испытуемого не было значительных отклонений от случайности (тест Фридмана: X 2 = 5.143, P = 0,076, df = 2). Статистический анализ на индивидуальном уровне был невозможен из-за небольшого размера выборки: Loi (300 г N = 2; 600 г N = 5; 1200 г N = 5), Zamba (300 г N = 4; 600 г N = 3; 1200 г = 5), Нацуки (300 г N = 4; 600 г N = 4; 1200 г N = 4), Цубаки (300 г N = 2; 600 г N = 5; 1200 г N = 5), Мизуки (300 г N = 3; 600 г N = 4; 1200 г N = 5) и Мисаки (300 г N = 4; 600 г N = 4; 1200 г N = 4).
Общий выбор.
Испытуемые как группа отдали предпочтение самому тяжелому молотку (тест Фридмана: X 2 = 7.636, P = 0,022, df = 2). Самый тяжелый инструмент выбирался значительно чаще, чем самый легкий (критерий Вилкоксона Z = −2,214, P = 0,027), и чаще, чем инструмент среднего веса, хотя последний результат не достиг уровня значимости (критерий Вилкоксона Z = −1,826). , P = 0,068). Частота выбора самого легкого и среднего инструмента также не отклонялась от случайного уровня (критерий Вилкоксона Z = -1,054, P = 0,292).
На индивидуальном уровне выбор инструментов испытуемыми существенно не отличался (тесты хи-квадрат: Loi: X 2 = 4.5, P = 0,105, df = 2, N1 = 6, N2 = 15, N3 = 15; Замба: X 2 = 1,5, P = 0,472, df = 2, N1 = 12, N2 = 9, N3 = 15; Нацуки: X 2 = 1, P = 0,607, df = 2, N1 = 10, N2 = 13, N3 = 15; Цубаки: X 2 = 4,5, P = 0,105, df = 2, N1 = 6, N2 = 15, N3 = 15; Мизуки: X 2 = 3,167, P = 0,205, df = 2, N1 = 9, N2 = 10, N3 = 17; Мисаки: X 2 = 1,027, P = 0,598, df = 2, N1 = 12, N2 = 10, N3 = 15).
Переключение между инструментами.
Только Нацуки и Мисаки меняли инструменты, но делали это нечасто (Таблица 6).Переключения происходили только после того, как испытуемые уже нанесли несколько ударов первоначальным инструментом.
Таблица 6. Количество общих переключателей, наблюдаемых в зависимости от веса молотка (L = 300 г, M = 600 г, H = 1200 г) и направления переключателей (L-> H = от более легкого к более тяжелому; H- > L = от тяжелого к более легкому) в эксперименте 2.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0041044.t006
Обсуждение эксперимента 2.
По сравнению с экспериментом 1 испытуемые как группа предпочли самый тяжелый (и самый эффективный) молот, хотя это предпочтение не было очевидным в первых выборах шимпанзе.Тот факт, что они продолжали использовать самый тяжелый молоток значительно чаще, чем самый легкий, до тех пор, пока не треснула скорлупа, также указывает на их повышенную чувствительность к весу молотка. Этот результат подтверждает данные об эффективности молота, поскольку для более тяжелых молотов требуется меньше ударов и меньше времени. Фактически, в отличие от Эксперимента 1, эффективность инструмента в Эксперименте 2 действительно линейно коррелировала с весом (т. Е. Использование более легкого инструмента требовало большего количества ударов и времени, чем более тяжелого инструмента). Тем не менее, приписывать эту разницу исключительно форме молотка было бы преждевременно, потому что испытуемые также имели больший опыт раскалывания орехов в Эксперименте 2, чем в Эксперименте 1.
Эксперимент 3
В эксперименте 3 мы изменили вес сферических молотов, чтобы увеличить несоответствие в эффективности инструмента, и измерить, как это повлияло на селективность инструмента.
Эксперимент 3: материалы и методы
Участники
Все испытуемые, участвовавшие в эксперименте 2, приняли участие в эксперименте 3.
Аппарат
В качестве инструментов были представлены три визуально идентичных сферических алюминиевых молота. Молотки имели диаметр 7 см и весили 200, 800 и 1400 г соответственно.Использовались такие же наковальня и орехи, что и в эксперименте 2.
Процедура
Эксперимент проводился с середины мая по октябрь 2010 года. Мы провели одну сессию из шести испытаний в день, всего 12 ежедневных сессий (72 испытания, т.е. 72 расколотых ореха). За исключением различных молотков и количества проведенных сеансов, экспериментальная процедура была такой же, как в эксперименте 1. Анализы также были такими же, как и в предыдущих экспериментах.
Эксперимент 3: результаты и обсуждение
Успех
Количество ударов.
Количество необходимых ударов существенно различается в зависимости от молотка (тест Фридмана: X 2 = 11,57, P = 0,003, df = 2) (Рисунок 7). Использование самого тяжелого инструмента потребовало меньшего количества ударов, чем использование самого легкого инструмента (точный критерий Вилкоксона Z = -2,201, P = 0,031). Хотя не было значительной разницы в количестве ударов между молотками самого тяжелого и среднего веса, наблюдалась тенденция (точный критерий Вилкоксона Z = -2,023, P = 0,063). Самый легкий молот требовал большего количества ударов, чем средний (точный критерий Вилкоксона Z = −2.201, P = 0,031). На индивидуальном уровне количество необходимых ударов значительно различается между тремя инструментами для всех испытуемых, за исключением Цубаки (Таблица 7).
Время решения.
Время, необходимое для раскалывания гайки для трех инструментов, значительно различается (тест Фридмана: X 2 = 10,3, P = 0,006, df = 2) (Рисунок 8). Как и в случае с количеством ударов, использование самого тяжелого молотка требовало меньше времени, чем самого легкого (точный критерий Вилкоксона Z = −2,201, P = 0,031), но не было никакой разницы между самым тяжелым и средним орудием (точный критерий Вилкоксона Z = -1.782, P = 0,094). Использование легчайшего молота требовало больше времени, чем среднего (точный критерий Вилкоксона Z = −2,201, P = 0,031). На индивидуальном уровне время, необходимое для раскалывания ореха, значительно различается для трех инструментов для Лой, Замба, Нацуки и Мизуки (Таблица 8), но не для Цубаки и Мисаки.
Молоткового типа.
Частота выбора инструментов, которые привели к успеху, т. Е. Молотка, разбившего гайку, значительно различалась на групповом уровне (тест Фридмана: X 2 = 7.636, P = 0,022, df = 2). При анализе индивидуального выбора испытуемых выбор инструментов значительно различается для всех испытуемых (тесты хи-квадрат: Loi: X 2 = 21, P = 0,000, df = 2, N1 = 6, N2 = 36, N3 = 30; Замба: X 2 = 9,08, P = 0,011, df = 2, N1 = 12, N2 = 29, N3 = 31; Цубаки: X 2 = 25,75, P = 0,000, df = 2, N1 = 4, N2 = 37, N3 = 31; Мизуки: X 2 = 19, P = 0,000, df = 2, N1 = 8, N2 = 26, N3 = 38; Мисаки: X 2 = 21, P = 0,000, df = 2, N1 = 6, N2 = 30, N3 = 36).Исключением был Нацуки, который не показал предпочтения молотка (X 2 = 0, P = 1, df = 2 N1 = 24, N2 = 24, N3 = 24).
Избирательность инструмента
Первый выбор.
В группе поведение первого выбора испытуемого существенно не отклонялось от случайности (тест Фридмана: X 2 = 2, P = 0,368, df = 2). Кроме того, ни один из наблюдаемых первых выборов испытуемых не отличался от ожидаемых (тесты хи-квадрат: Loi: X 2 = 0,250, P = 0,882, df = 2, N1 = 7, N2 = 8, N3 = 9; Zamba: Х 2 = 0.000, P = 1, df = 2, N1 = 8, N2 = 8, N3 = 8; Нацуки: X 2 = 0,000, P = 1, df = 2, N1 = 8, N2 = 8, N3 = 8; Цубаки: X 2 = 0,250, P = 0,882, df = 2, N1 = 8, N2 = 9, N3 = 7; Мизуки: X 2 = 0,250, P = 0,882, df = 2, N1 = 7, N2 = 8, N3 = 9 и Мисаки: X 2 = 0,000, P = 1, df = 2, N1 = 8, N2 = 8, N3 = 8).
Общий выбор.
Испытуемые как группа предпочитали самый тяжелый молоток (тест Фридмана: X 2 = 7,6, P = 0,022, df = 2).Его выбирали значительно чаще, чем самый легкий (критерий Вилкоксона Z = −2,023, P = 0,043). Не было обнаружено различий в частоте выбора между самым тяжелым и средним инструментом (критерий Вилкоксона Z = -0,412, P = 0,680). Самый легкий инструмент выбирался значительно реже, чем средневзвешенный (критерий Вилкоксона Z = −2,032, P = 0,042).
На индивидуальном уровне была обнаружена значительная разница в выборе инструментов Лоя, Мизуки, Мисаки и Цубак (тесты хи-квадрат: Лой: X 2 = 12, P = 0.002, df = 2, N1 = 12, N2 = 36, N3 = 30; Мизуки: X 2 = 11,077, P = 0,004, df = 2, N1 = 14, N2 = 26, N3 = 38; Мисаки: X 2 = 9,7, P = 0,008, df = 2, N1 = 14, N2 = 30, N3 = 36 и Цубаки: X 2 = 15,462, P <0,001, df = 2, N1 = 10, N2 = 37, N3 = 31). Не было обнаружено различий для Замбы и Нацуки (тесты хи-квадрат: Замба: X 2 = 4,468, P = 0,107, df = 2, N1 = 17, N2 = 29, N3 = 31; Нацуки: X 2 = 0,000, P = 1, df = 2, N1 = 24, N2 = 24, N3 = 24).
Переключение между инструментами.
В таблице 9 представлена частота переключения инструмента до и после использования молотка. Испытуемые продемонстрировали предпочтение переключаться больше с легких молотов на тяжелые, чем с тяжелых на легкие, хотя различия не были значительными (точный критерий Вилкоксона: Z = -2,023, P = 0,063).
Таблица 9. Общее количество переключателей, наблюдаемых в зависимости от веса молота (L = 300 г, M = 600 г, H = 1200 г) и направления переключателей (L-> H = от более легкого к более тяжелому; H-> L = от тяжелого к более легкому) в эксперименте 3.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0041044.t009
Обсуждение эксперимента 3.
Испытуемые как группа предпочитали самый тяжелый (и самый эффективный) молоток. Хотя мы представили новые веса, избирательность быстро проявилась у большинства испытуемых после того, как они испытали различия в эффективности инструментов. За исключением младенца Нацуки, все испытуемые реже выбирали самый легкий молоток, чем более тяжелый. Такое поведение неудивительно, учитывая, что использование легчайшего молотка требовало наибольшего количества ударов и времени для успеха.Таким образом, расхождение в эффективности инструментов воспринималось так, что испытуемые получали больше пользы от выбора конкретного инструмента. Фактически, большинство испытуемых начали избегать самого легкого инструмента: они переключились с самого легкого на более тяжелый инструмент в 28 случаях. Обратного переключения не произошло; что важно, в некоторых случаях испытуемые переключались с самого легкого инструмента перед тем, как использовать его, что указывает на то, что испытуемые переключались в тот момент, когда они поднимали его и испытывали его вес. Это убедительно свидетельствует о том, что переключение произошло не из-за того, что гайка не раскололась.Скорее, переключение было основано на ожидании результата использованного молотка. Избирательность инструмента была также очевидна в выборе инструментов, которые привели к успеху, то есть молотка, который расколол гайку. В частности, все испытуемые, кроме Нацуки, продолжали использовать самый тяжелый и средний молот гораздо чаще, чем самый легкий, пока скорлупа не раскололась. Интересно, что шимпанзе явно избегали использования самого легкого и наименее эффективного орудия, но не различались в выборе между средним и самым тяжелым орудием.Учитывая, что разница в эффективности между средним и самым тяжелым молотком была небольшой (особенно по сравнению с самым легким молотком), это открытие неудивительно, поскольку субъекты, возможно, не получили никакой пользы от предпочтения одного из этих инструментов. Таким образом, наши результаты показывают, что 1) не только вес молота определяет эффективность инструмента, но и сочетание веса, формы и размера, поскольку это определяет точное обращение, и 2) шимпанзе избирательны в выборе молота (в отношении веса) только тогда, когда они действительно получают выгоду. от выбора конкретного инструмента.
Обсуждение
Шимпанзе предпочитали использовать более тяжелые молотки, которые требовали меньше ударов и меньше времени, чтобы расколоть орехи. Поскольку все молоты имели одинаковые визуальные характеристики с точки зрения размера и внешнего вида, они были выбраны в соответствии с их относительной эффективностью, основанной на их весе. В частности, выбор «хорошего» молота потребовал приписать весу как качеству инструмента особую функцию, а именно, что больший вес увеличивает эффективность одиночного удара.Это расширяет и уточняет результаты предыдущих исследований, полученных на диких шимпанзе, в которых более тяжелые молотки были предпочтительнее более легких [30], [12], [9]. Поскольку во всех этих исследованиях молотки различались по нескольким характеристикам (размер, материал, вес), вопрос о том, основывались ли шимпанзе на их весе, оставался без ответа. Наши результаты убедительно доказывают, что шимпанзе используют только вес при выборе инструментов для раскалывания орехов.
Похоже, что опыт сыграл важную роль в определении производительности, поскольку наш самый опытный субъект, Лой, с самого начала эксперимента превосходил других шимпанзе.Уже в эксперименте 1 Лой четко использовал доступные инструменты, используя вес для выбора подходящего молотка. Он предпочитал самый тяжелый (и самый эффективный) молоток и в два раза чаще переходил с более легкого инструмента на более тяжелый, чем наоборот. Предыдущий опыт Лоя в раскалывании орехов может объяснить его раннее представление о весе как о важной функции для инструментов для раскалывания орехов (в частности, этот вес напрямую связан с затрачиваемыми усилиями и временем).
Исследование способности содержащихся в неволе обезьян-капуцинов выбирать молотки в соответствии с их весом и эффективностью [35] показало, что избирательность в отношении самого тяжелого молота очень быстро проявилась у наиболее опытного субъекта, Пепе.Авторы утверждали, что предыдущий опыт Пепе в раскалывании орехов с помощью инструментов может объяснить эту скорость. Кроме того, когда Visalberghi et al. [32] предоставили обезьянам-капуцинам на полувольном содержании каменные орудия различной эффективности для раскалывания орехов, эти дикие капуцины превзошли содержащихся в неволе капуцинов, испытанных в аналогичной задаче [7], [35]. Превосходные характеристики диких капуцинов были объяснены тем, что на протяжении всей жизни они употребляли различные орехи и камни и ежедневно ломали орехи [7].Этот опыт позволил испытуемым распознать свойства, которые сделали молоток эффективным.
Тем не менее, примечательно, что большинство испытуемых в Эксперименте 1, которые не демонстрировали дискриминационного использования представленных инструментов, начали выбирать в нескольких испытаниях Эксперимента 2. К концу Эксперимента 3 их производительность была даже сравнима с Лои. , наш самый опытный предмет. Вполне возможно, что улучшенные характеристики можно отнести к изменениям формы и веса молота в экспериментах 2 и 3.Однако также возможно, что это предпочтение развилось в результате многократного столкновения с задачей в ходе исследования.
Форма молота могла быть еще одним потенциальным фактором, способствовавшим наблюдаемому увеличению селективности. По сравнению с молотками кубовидной формы, молотки сферической формы могли позволить испытуемым лучше захватывать их и обращаться с ними при ударе по гайке. Fragaszy et al. [36] заявили, что эффективность раскалывания орехов у обезьян-капуцинов зависит от контроля испытуемых над камнем и угла его воздействия на орех.То же самое могло произойти и с нашими шимпанзе, особенно с учетом наших собственных наблюдений, что кубовидные молоты в Эксперименте 1 иногда вызывали затруднения у шимпанзе при попытке соприкоснуться с поверхностью молота с орехом. Поскольку сила удара зависит от степени контакта между молотком и гайкой [33], испытуемым иногда приходилось перемещать инструмент в руке, когда они прикладывали недостаточную силу при ударе по гайке, что требовало уменьшения углов молотка. учетная запись.Потенциально важная роль веса была замаскирована трудностями, с которыми испытуемые пытались аккуратно обращаться с инструментами. Учитывая, что эффективность инструмента в Эксперименте 1 не коррелировала линейно с весом (т.е. самый легкий инструмент требовал меньше ударов и меньше времени, чем инструмент среднего веса), это предположение весьма вероятно.
Однако один лишь опыт не является исчерпывающим объяснением умелого выбора подходящих молотков. Нацуки, единственный младенец в нашей выборке, никогда не улучшала свои показатели в ходе экспериментов, даже несмотря на то, что она получила тот же опыт, что и большинство шимпанзе в исследовании.Даже в эксперименте 3, где различия в эффективности инструментов резко различались, Нацуки по-прежнему выбирал все три инструмента одинаковое количество раз и никогда не менял инструменты. Это соответствует наблюдениям за дикими молодыми шимпанзе, которые иногда используют слишком легкие молотки, чтобы расколоть орех, тогда как взрослые особи всегда используют тяжелые инструменты [37]. В совокупности, количество опыта в раскалывании орехов, по-видимому, является сильным предиктором способности шимпанзе выбирать орудие, но аспекты созревания также играют важную роль в определении избирательности и умения орудия.
Обезьяны-капуцины получали информацию о весе камней, перемещая, поднимая или ударяя по ним [32], прежде чем сделать свой первый выбор камня для использования в качестве молотка. Более того, они искали критический признак (вес), когда другие сигналы были идентичны или противоречили критическому признаку. Броснан [38] интерпретировал эти результаты как доказательство того, что капуцины действительно понимали непредвиденные обстоятельства использования инструментов. По ее мнению, предыдущие исследования использования инструментов не могли определить, действительно ли животные понимают параметры задачи или просто научились методом проб и ошибок, какие инструменты являются наиболее эффективными (включая диких шимпанзе, которые выбрали инструменты для раскалывания орехов в зависимости от их твердости). гайки) [12].
Хотя проверка и переключение инструментов перед использованием происходили гораздо реже, чем после использования в текущем исследовании, мы действительно наблюдали ряд случаев, когда шимпанзе проверяли молотки и переключались между ними перед их использованием. Это говорит о том, что наши испытуемые приписывали весу инструмента определенную функцию, а именно, что вес напрямую связан с усилием (через количество ударов и время), необходимым для раскола гайки. Вероятно, более высокая распространенность осмотра перед использованием у диких капуцинов по сравнению с содержащимися в неволе шимпанзе была связана с условиями тестирования в каждом исследовании.Напомним, что Visalberghi et al. [32] представили капуцинов с двумя молотками, значительно различающимися по весу (639 против 1820 г) и, следовательно, по эффективности. Кроме того, инструменты располагались на расстоянии не менее 3–12,6 м от наковальни. В таких обстоятельствах выгода, которую животное получает от заблаговременного выбора подходящего инструмента, максимальна. Таким образом, разумно, чтобы обезьяны капуцины проверяли вес молота перед тем, как начать дорогостоящий процесс транспортировки. В текущем исследовании разница в весе была меньше, и все молотки были размещены рядом с наковальней.Следовательно, транспортировка молота не потребовалась.
В последующем исследовании Fragaszy et al. [36] представили тех же капуцинов на выбор из двух камней, которые меньше различались по весу (213 против 572 г) и располагались всего в 50 см от наковальни. Это значительно снизило стоимость перехода с одного камня на другой. В отличие от другого исследования [32], где ни одна обезьяна не вернулась, чтобы нести второй камень на наковальню, Fragaszy et al. [36] сообщили, что обезьяны 19 раз (из 169 испытаний) переключались с одного камня на другой, пытаясь расколоть один-единственный орех.Этот переключатель после первоначального использования указывает на то, что либо перед выбором инструмента был применен недостаточный поиск веса, либо им было трудно распознать меньшую разницу в весе.
Важно подчеркнуть, что, даже если шимпанзе продемонстрировали меньшее количество действий для получения информации о весе инструментов заранее, это само по себе не указывает на плохое понимание функциональных характеристик инструмента. Предыдущие исследования показали, что шимпанзе могут получать информацию о весе, чтобы находить спрятанную пищу [39], и могут делать выводы о местонахождении пищи, основываясь на влиянии ее веса на другие объекты [40].В настоящем исследовании шимпанзе начали менять инструменты еще до их использования, и такое поведение стало более частым, когда разница в весе увеличилась (Опыт 3). Взятые вместе, мы считаем, что выгода, которую получает животное при выборе определенного инструмента (измеряемая различной эффективностью представленных инструментов), вместе со стоимостью перехода на другой инструмент (измеряемой расстоянием между инструментом и наковальней), определяет: большая селективность инструмента.
Заключение
Наши результаты показывают, что шимпанзе активно выбирают подходящие молотки, исходя исключительно из веса, чтобы расколоть орехи.Таким образом, кодирование требований, которым должен соответствовать инструмент для раскалывания орехов (с точки зрения веса), чтобы быть эффективным, находится в пределах возможностей шимпанзе. Опыт раскалывания орехов явно влияет на внимание испытуемых к свойствам инструмента, имеющим отношение к задаче: Лой, наш самый опытный испытуемый, показал превосходные результаты, а все остальные люди улучшились в ходе экспериментов (за исключением младенца). Исследования с участием диких, опытных и неквалифицированных шимпанзе, умеющих разбирать орехи, помогут нам лучше определить роль, которую опыт играет в выборе инструментов.
Вклад авторов
Задумал и спроектировал эксперименты: CS JC SH. Проведены опыты: К.Ф. Ш. Проанализированы данные: CS JC. Предоставленные реагенты / материалы / инструменты для анализа: JC SH. Написал статью: CS JC.
Ссылки
- 1. Boesch C (1991) Ручки у диких шимпанзе. Международный журнал приматологии 12: 541–558.
- 2. Иноуэ-Накамура Н., Мацузава Т. (1997) Развитие использования каменных орудий дикими шимпанзе (Pan troglodytes).Журнал сравнительной психологии 111: 159–173.
- 3. Sugiyama Y (1993) Локальные различия в использовании инструментов и инструментов среди популяций диких шимпанзе. В: Berthelet A, Chavaillon J, редакторы. Кларендон Пресс, Оксфорд, 175–187.
- 4. Сугияма Й., Коман Дж. (1979) Социальная структура и динамика диких шимпанзе в Босу, Гвинея. Приматы 20: 323–339.
- 5. Мацузава Т. (1994) Полевые эксперименты по использованию каменных орудий шимпанзе в дикой природе.В: Wrangham RW, McGrew WC, de Waal FBM, Heltone PG, редакторы. С. 351–370. Издательство Гарвардского университета, Кембридж.
- 6. Мацузава Т. (1996) Интеллект шимпанзе в природе и в неволе: изоморфизм использования символов и инструментов. В: McGrew WC, Marchant LF, Nishida T, редакторы. С. 196–209. Издательство Кембриджского университета.
- 7. Fragaszy DM, Izar P, Visalberghi E, Ottoni EB, de Oliviera MG (2004) Дикие обезьяны-капуцины (Cebus libidinosus) используют наковальни и инструменты для забивания камней.Американский журнал приматологии 64: 359–366.
- 8. Сугияма Й. (1981) Наблюдения за динамикой популяций и поведением диких шимпанзе в Босу, Гвинея, в 1979–1980 гг. Приматы 22: 435–444.
- 9. Биро Д., Соуза С., Мацузава Т. (2006) Онтогенез и культурное распространение использования инструментов дикими шимпанзе в Босу, Гвинея: тематические исследования по раскалыванию орехов и складыванию листьев. В: Мацузава Т., Томонага М., Танака М., редакторы. С. 476–508. Токио: Спрингер.
- 10. Битти Х. (1951) Заметка о поведении шимпанзе. Журнал маммологии 32: 118
- 11. Struhsaker TT, Hunkeler P (1971) Доказательства использования инструментов шимпанзе в Кот-д’Ивуаре. Folia Primatologica 15: 212–219.
- 12. Boesch C, Boesch H (1983) Оптимизация раскалывания орехов естественными молотками дикими шимпанзе. Поведение 83: 265–286.
- 13. Андерсон Дж. Р., Уильямсон Э. А., Картер Дж. (1983) Шимпанзе из леса Сапо, Либерия: плотность, гнезда, инструменты и мясоедение.Приматы 24: 594–601.
- 14. Ханна А.С., МакГрю В.К. (1987) Шимпанзе используют камни, чтобы расколоть орехи масличной пальмы в Либерии. Приматы 28: 31–46.
- 15. Whitesides GH (1985) Растрескивание орехов дикими шимпанзе в Сьерра-Леоне, Западная Африка. Приматы 26: 91–94.
- 16. Гудолл Дж. (1986) Шимпанзе Гомбе: модели поведения. Belknap Press, Кембридж.
- 17. Нисида Т. (1990) Шимпанзе гор Махале: сексуальная и жизненная стратегии.Токийский университет прессы, Токио.
- 18. Morgan BJ, Abwe EE (2006) Шимпанзе используют каменные молотки в Камеруне. Текущая биология 16: R632 – R633.
- 19. McGrew WC, Ham RM, White LJT, Tutin CEG, Fernandez M (1997) Почему шимпанзе в Габоне не колют орехи? Международный журнал приматологии 18: 353–374.
- 20. Whiten A, Goodall J, McGrew WC, Nishida T, Reynolds V, Sugiyama Y, Tutin CEG, Wrangham RW, Boesch C (1999) Культуры у шимпанзе.Природа 399682–685.
- 21. Бош C, Беш H (1984) Поведение при раскалывании орехов и его питательная ценность для диких шимпанзе в национальном парке Тай, Кот-д’Ивуар. Международный журнал приматологии 5: 323.
- 22. Boesch C, Boesch-Achermann H (2000) Шимпанзе Тайского леса: поведенческая экология и эволюция. Оксфорд: Издательство Оксфордского университета.
- 23. Мацузава Т., Биро Д., Хамле Т., Иноуэ-Накамура Н., Тонока Р., Ямакоши Г. (2001) Появление культуры у диких шимпанзе: обучение на уровне мастера-ученичества.В: Мацузава Т., редактор. С. 557–574. Спрингер, Токио.
- 24. Boesch C, Boesch H (1990) Использование и изготовление орудий у диких шимпанзе. Folia Primatologica 54: 86–99.
- 25. Сумита К., Китахара-Фриш Дж., Норикоши К. (1985) Использование каменных орудий у содержащихся в неволе шимпанзе. Приматы 26: 168–181.
- 26. Hayashi M, Mizuno Y, Matsuzawa T. (2005) Как возникает использование каменных орудий? Знакомство с камнями и орехами наивным шимпанзе в неволе.Приматы 46: 91–102.
- 27. Мацузава Т. (2003) Проект ИИ: исторический и экологический контекст. Познание животных 6: 199–211.
- 28. Росс С.Р., Мильштейн М.С., Калькутт С.Е., Лонсдорф Е.В. (2010) Предварительная оценка методов, используемых для демонстрации поведения пяти содержащихся в неволе шимпанзе (Pan troglodytes) при раскалывании орехов. Folia Primatologica 81: 224–232.
- 29. Хирата С., Моримура Н., Хоуки С. (2009) Как колоть орехи: процесс приобретения у содержащихся в неволе шимпанзе (Pan troglodytes), наблюдающих за моделью.Познание животных 12: 87–101.
- 30. Сакура О., Мацузава Т. (1991) Гибкость поведения диких шимпанзе при раскалывании орехов с использованием каменных молотков и наковальней: экспериментальный анализ. Этология 87: 237–248.
- 31. Лю Кью, Симпсон К., Изар П., Оттони Э., Визалберги Э., Фрагази Д. (2009) Кинематика и энергия раскалывания орехов у диких обезьян капуцинов (Cebus libidinosus) в Пиауи, Бразилия. Американский журнал физической антропологии 138: 210–220.
- 32.Visalberghi E, Addessi E, Truppa V, Spagnoletti N, Ottoni E, et al. (2009) Выбор эффективных каменных орудий дикими бородатыми обезьянами капуцинами. Текущая биология 19: 213–217.
- 33. Брил Б., Дитрих Дж., Фукарт Дж., Фува К., Хирата С. (2008) Использование инструмента как способ оценки познания: как шимпанзе в неволе справляются с весом молотка при раскалывании ореха? Познание животных 12: 217–235.
- 34. Бриль Б., Ру В., Дитрих Дж. (2000) Habiletés impliquées dans la taille des perles en roches dure: caractéristiques motrices et Познавательные элементы d’une action située complex.В: Dans V Roux (sous la direction de) Les perles de Cambay — Des pratiques methods aux technosystèmes de l’Orient ancien. С. 211–329.
- 35. Schrauf C, Huber L, Visalberghi E (2008) Используют ли обезьяны-капуцины (Cebus apella) вес для выбора молотковых инструментов? Познание животных 11: 413–422.
- 36. Fragaszy DM, Greenberg R, Visalberghi E, Ottoni EB, Izar P, Liu Q (2010) Как дикие бородатые обезьяны капуцины отбирают камни и орехи, чтобы минимизировать количество ударов на один сломанный орех.Поведение животных 80: 205–214.
- 37. Фусими Т., Сакура О, Мацудзава Т., Оно Х, Сугияма Ю. (1991) Поведение диких шимпанзе (Pan troglodytes) при раскалывании орехов в Босу, Гвинея (Западная Африка). В: Эхара А., Кимура Т., Такенака О, Ивамото М., редакторы. С. 695–696. Приматология сегодня, Эльзевир, Амстердам.
- 38. Броснан С. (2009) Поведение животных: правильный инструмент для работы. Текущая биология 19: R124–5.
- 39. Schrauf C, Call J (2011) Человекообразные обезьяны используют вес как сигнал для поиска спрятанной пищи.