Mis on veeratas?

Vee liigutamisel on palju energiat. Vaid kuus tolli (15 sentimeetrit) voolavat vett võib väikese auto minema uhtuda. Vesiratas on varajane edukas katse kasutada voolava vee energiat ja kasutada seda. Vesiratas on ratas, mille külge on kinnitatud labad või kopad. Vesi voolab üle labade või ämbrite, pannes ratta liikuma ja võimaldades töö tegemiseks energiat üle kanda.

Vesirattad on olnud kasutusel aastatuhandeid. Tegelikult on tõendeid selle kohta, et neid kasutati juba 4000 eKr. Kreeka kirjanik Antipater mainis ühes oma teoses vesiratast. Tõendeid vesirataste kohta võib leida kõikjalt maailmast, sealhulgas Itaaliast, Indiast, Hiinast ja Ameerikast. Olenemata sellest, kus neid leidub, liigitatakse vesirattad tavaliselt kolme kategooriasse: horisontaalne ratas, ülelöögiratas ja alamjooksu ratas.

Arvatakse, et horisontaalne ratas on vesiratta vanim vorm. Ratas ise asetatakse tavaliselt veski põrandale või kuhu iganes seda kasutatakse. Seejärel lastakse selle üle uhtuda kiiresti voolav vesi, mis tabab labasid ja paneb ratta pöörlema. Pöördratas on vertikaalse telje abil kinnitatud ülemise veskikivi külge, mis pöörab ja lihvib ratast vastu paigal seisvat alumist veskikivi. See on kõige vähem tõhus vesiratta vorm.

Alumine vesiratas on tõhusam. Seda tüüpi vertikaalset ratast saab kasutada seal, kus maastik on tasane. Vee jõud surub labad ratta alla, pannes selle pöörlema. Seda tüüpi ratta variatsioon, ehkki mõnikord liigitatakse oma tüübiks, on rinnaga ratas. Seda tüüpi rataste puhul lööb vesi ämbrid ratta keskkoha lähedale või veidi kõrgemale.

Kasutades umbes 63% vee energiast, on ülelöögiratas kõige tõhusam vesiratta tüüp. Tagasilöögiratas on üks selle tüübi variantidest. See vertikaalne ratas kasutab selle liigutamiseks vett, mis kallab ratta peale. Seega ei liigu ratas mitte ainult vee jõul, vaid kasutab ära ka gravitatsioonijõudu. Sageli tuleb nende rataste liigutamiseks kasutatav vesi tammida või mingil viisil ära juhtida. Kuigi seda tüüpi vesirattad on kõige tõhusamad, võib selle konstruktsioon ka keskkonda kõige rohkem mõjutada.