機械

機械這個詞源自於希臘語之Mechine及拉丁文Machina，最早的“機械”定義為古羅馬建築師維特魯威（Vitruvii）在其著作《建築十書》，主要對於搬運重物發揮效力的機械和工具作了區別：“機械（machane）和工具（organon）之間似乎有著以下的區別。即機械是以多數人工和很大的力量而發生效果的，如重弩炮和葡萄壓榨機。而工具則是一名操縱人員慎重地處理來達到目的的，如蠍形輕弩炮或不等圓的螺旋裝置。因此工具和機械都是利用上不可缺少的東西。古希臘時期已有圓柱齒輪。亞歷山大利亞·希羅（Heron of Alexandria）在1世紀最早討論了機械的基本要素，他認為機械的要素有五類：輪與軸，槓桿，滑車，尖劈，螺旋。希羅的論述反映了古典機械的特徵。中國古代在香爐中應用了能永保水平位置的十字轉架等機件。

英國機械學家威利斯（R.Willis）在其《機構學原理》（The Principle of Mechanism，1841年）所給的定義是：“任何機械（machine）都是由用各種不同方式連接起來的一組構件組成，使其一個構件運動，其餘構件將發生一定的運動，這些構件與最初運動之構件的相對運動關係取決於它們之間連接的性質。”德國機械學家勒洛（F.Reuleaux）在其《理論運動學》（Theoretische Kinematik，Grundzüge einer Theorie des Maschienenwesens，1875年）中的定義為：“機械是多個具有抵抗力之物體的組合體，其配置方式使得能夠藉助它們強迫自然界的機械力做功，同時伴隨著一定的確定運動。”

總體來講，機械就是能幫人們降低工作難度或省力的工具裝置，像筷子、掃帚以及鑷子一類的物品都可以被稱為機械，他們是簡單機械。而複雜機械就是由兩種或兩種以上的簡單機械構成。通常把這些比較複雜的機械叫做機器。

“機械”詞語由“機”與“械”兩個漢字組成。“機”——原指局部的關鍵機件；“械”——在中國古代原指某一整體器械或器具。這兩字連在一起，組成“機械”一詞，便構成一般性的機械概念。

“機”在古漢語中原指某種、某類特定的裝置，後來又泛指一般的機械。《尚書·太甲》有“若虞機張，往省括於度，則釋”。《莊子·齊物論》：“其發若機括。”《釋文》稱：“機，弩牙；括，箭括。”《說文解字》對“機”的解釋是“機，主發者也”，指弩機。《莊子·山林》道：“豐狐，文豹……不免於網羅機辟之患”即指夾子一類的裝置。古代之“機抒”指織布機。《淮南子·氾論》載“伯余之初作衣也，……手經指掛，其成猶網羅。後世為之機抒勝復以便其用。”《史記·酈生傳》有“農夫釋耒，二女下機”。由此可知，“機”之本義指機械裝置中構成轉動副的轉動構件。

“械”在古代中國指器械、器物等實物。《莊子·天地》載“有械於此，一日浸百畦，用力甚寡而見功多”，其“械”在此為一般器械或器具；《墨子·公輸》：“公輸般為楚造雲梯之械”在此指兵器；《漢書·司馬遷傳》載：“淮陰（韓信），王也，受械於陳”，在此“械”指刑具。

《莊子·外篇·天地第十二》載“......子貢曰：‘有械於此，一日浸百畦，用力甚寡而見功多，夫子不欲乎？’為圃者仰而視之曰：‘奈何？’曰：‘鑿木為機，后重前輕，挈水若抽，數如湯，其名曰槔。’為圃者忿然作色而笑曰：‘吾聞之吾師，有機械者必有機事，有機事者必有機心。機心存於胸中，則純白不備。純白不備，則神生不定。神生不定者，道之所不載也。吾非不知，羞而不為也。’子貢瞞然，俯而不對。”這段對話為子貢與老人的對話給出了機械的概念界定即“機械是能用力甚寡而見功多的器械”。《韓非子》卷十五《難》二中有類似的論述：“審於地形、舟車、機械之利，用力少，致功大，則入多。”故此中國最遲在戰國時期已形成了與現代機械工程學之“機械”涵義較相近的概念。