تعريف الأدوات الهندسية
تُعتبر الهندسة الإقليدية (بالإنجليزية: Euclidean) فرعاً من العلوم الرياضية التي تركز على دراسة الزوايا، والخطوط، والنقاط باستخدام أدوات بسيطة مثل القطعة المستقيمة والفرجار. كان اليونانيون القدماء يعتمدون على القطعة المستقيمة والفرجار وحدهما في الهندسة الإقليدية، ولكن مع مرور الزمن تطورت أدوات الهندسة لتشمل المسطرة، والمنقلة، والفرجار. تعد دراسة الهندسة الرياضية أمراً أساسياً للمهندسين، والرياضيين، والفيزيائيين. ومن اللافت أن علماء اليونان القدماء، قبل حوالي 300 سنة قبل الميلاد، وضعوا أسساً للبناء باستخدام هذه الأدوات الهندسية.
الأدوات الهندسية المستخدمة
تشمل مجموعة من الأدوات التي تُستخدم في القياسات الهندسية، ومن أبرزها:
- القطعة المستقيمة (Straightedge): تُستخدم لرسم الخطوط، ولا تحتوي على أرقام.
- المسطرة (Ruler): تُستخدم لقياس أطوال الخطوط، وهي قطعة مستقيمة مدرجة بالأرقام. لقياس طول خط ما، يتم وضع الرقم صفر عند بداية الخط، ثم يتم قراءة الرقم عند نهايته.
- الفرجار (Compass): أداة على شكل حرف V تُستخدم لرسم الدوائر، وأقواس الدائرة. أحد طرفي الفرجار يحمل القلم، بينما الطرف الآخر يقوم بالرسم.
- المنقلة (Protractor): هي أداة هندسية على شكل نصف دائرة، تُستخدم لقياس الزوايا بالدرجات، من 0 إلى 180 درجة. يتم استخدامها بوضع المنقلة عند رأس الزاوية، حيث يشير الجانب الآخر إلى قياس الزاوية.
- المقسم (The Divider): أداة تشبه الفرجار أيضاً وتأتي على شكل حرف V، تُستخدم لقياس ومقارنة الأطوال، وتحتوي على مؤشرين يمكن تعديل المسافة بينهما.
- المثلثات (Set-Squares): تُعد مسطرة على شكل مثلث قائم الزاوية، تُستخدم لرسم خطوط متوازية وأخرى عمودية. يوجد نوعان من المثلثات: أحدهما يحتوي على زوايا 90، 45، 45 درجة، والآخر يحتوي على زوايا 90، 30، 60 درجة.
أهمية استعمال الأدوات الهندسية
تبرز أهمية استخدام الأدوات الهندسية من خلال النقاط التالية:
- تسهم في إثبات صحة النظريات الرياضية.
- تُستخدم في تصميمات هندسية، حيث تُعتمد اليوم على الحواسيب في إجراء الحسابات، ولكن هذه الحواسيب ترتكز على المبادئ الرياضية التي أُثبتت سابقاً بواسطة الأدوات الهندسية.
