تعريف الأدوات الهندسية
الهندسة الإقليدية (بالإنجليزية: Euclidean) هي إحدى فروع الرياضيات المتخصصة في دراسة الزوايا والخطوط والنقاط، وقد اعتمدت في بداية استخدامها على قطعتين مستقيمتين وفرجار. استخدم الإغريق القدماء هذه الأدوات الأساسية في دراساتهم الهندسية. مع مرور الوقت، تطورت الأدوات الهندسية لتشمل المسطرة، والمنقلة، والفرجار. تُعتبر دراسة الهندسة الرياضية ضرورية لكثير من التخصصات، بما في ذلك الهندسة والرياضيات والفيزياء. ومن الجدير بالذكر أن الإغريق قبل الميلاد بحوالي 300 سنة طوروا أساليب بناء تعتمد على الأدوات الهندسية.
الأدوات الهندسية المتنوعة
يوجد عدد من الأدوات الهامة المستخدمة في قياسات الهندسة، ومن أبرزها:
- القطعة المستقيمة: (بالإنجليزية: straightedge)، تُستخدم لرسم الخطوط وتتميز بأنها غير مرقمة.
- المسطرة: (بالإنجليزية: Ruler)، تُستخدم لقياس الأطوال، وهي قطعة مستقيمة مدرجة بالأرقام. لقياس خط باستخدام المسطرة، يُوضع الرقم صفر عند بداية الخط المراد قياسه، ثم يُقرأ الرقم عند نهايته.
- الفرجار: (بالإنجليزية: Compass)، هو أداة على شكل حرف V تُستخدم لرسم الدوائر وأقواس الدائرة، حيث يحمل أحد طرفي الحرف V القلم بينما يستخدم الطرف الآخر للرسم.
- المنقلة: (بالإنجليزية: Protractor)، هي أداة هندسية على شكل نصف دائرة تُستخدم لقياس الزوايا بالدراجة من 0 إلى 180 درجة، حيث يتم وضع المنقلة على رأس الزاوية لقياسها.
- المقسم: (بالإنجليزية: The Divider)، يشبه الفرجار ويأتي أيضًا على شكل حرف V. تُستخدم لقياس ومقارنة الأطوال، وهي مزودة بمؤشرين على جانبي الحرف V، مع إمكانية تعديل المسافة بينهما.
- المثلثات: (بالإنجليزية: Set-Squares)، هي أدوات على شكل مثلث قائم الزاوية تُستخدم لرسم الخطوط المتوازية والعمودية، وهي تتوفر بنوعين: أحدهما بزوايا 90، 45، 45 درجة، والثاني بزوايا 90، 30، 60 درجة.
أهمية استخدام الأدوات الهندسية
تتضح أهمية استخدام الأدوات الهندسية من خلال المجالات التالية:
- تُستخدم لإثبات صحة النظريات الرياضية.
- تلعب دورًا حيويًا في التصاميم الهندسية، حيث تعتمد الحواسيب في الوقت الراهن على هذه الأدوات في حساب القياسات، معتمدين بذلك على المبادئ الرياضية التي أُثبتت باستخدام الأدوات الهندسية.