轆轤

轆轤是一種古老的井上汲水工具，至今有數千年歷史。由于汲水工具缺乏，人類最初都是過著逐水而居的生活，采用肩挑手提的方式去采集江湖等地表水，供人飲用和澆灌農田。

人類最早發明的簡單汲水工具為“桔槔”，是利用杠桿原理制成的。其結構很簡單，將一根直木豎立在河邊或井邊，另一根橫木用吊環支在上面，在橫木的一端綁上重物，另一端掛上水桶。汲水時，利用杠桿原理，一拉水桶繩，桶便墜入水中， 汲水后往上一提， 借助后端重物下落的力量， 輕松地將水桶提上，有效節約了人力。但桔槔只能在淺水中汲水，無法滿足深井汲水的需求，極大限制了農業發展。

轆轤的出現，彌補了桔槔的功能缺陷，既省力，又便于深井汲水，滿足了人們農業生產和日常生活方面對水資源的進一步需求。在《天工開物》一書中，明代大科學家宋應星曾以圖文并茂的形式記載過轆轤。轆轤據說是西周初年的史官史佚發明的，到春秋時就已普遍使用。它根據簡單的杠桿和輪軸原理相結合設計而成，其構造是在井上搭一個三條腿木架，架上橫一根木軸，軸上套一截長筒，筒上繞以長繩，繩子的里端固定，另一端掛水桶。長筒頭上裝一彎木搖把，搖動搖把，繩即在筒上纏繞或松開，水桶也因此吊上或放下，使得人可以輕松地將盛滿水的水桶從井中提上來。

在我國古代，轆轤的制造和應用是和農業的發展密不可分的。它的出現給人們的生活帶來了新的曙光，這種垂直提升方式，使得人們可以高效汲取地下水，從而廣泛應用在農業灌溉上。……