Ako vypočítať dĺžku valcovej špirály

Autor: Frank Hunt
Dátum Stvorenia: 15 Pochod 2021
Dátum Aktualizácie: 17 Smieť 2024
Anonim
Ako vypočítať dĺžku valcovej špirály - Články
Ako vypočítať dĺžku valcovej špirály - Články

Obsah

Valcová špirála je častejšie nazývaná špirála. Na výpočet dĺžky cievky sa môže použiť Pythagoreanov vzťah určitých segmentov valca (skutočných alebo predstavených) na špirálových cievkach.


Pružina je pevná valcová špirála (jarný obrázok Edsweb z Fotolia.com)

Prop prop

Primárnym komponentom súradnicového systému vrtule je valec, v ktorom sa vrtule otáča. Nakreslite tento objekt. Obvod kruhovej roviny sa použije ako proporcionálny. Pretože obvod závisí len od polomeru (P = 2pi (polomer)) kruhovej roviny, nakreslite polomer a pomenujte ho „R“. Ďalšia potrebná proporcionálna je dĺžka pozdĺž najdlhšej osi valca, ktorá meria úplné otočenie vrtule. Identifikujte túto hodnotu a zavolajte ju "H".

Nakreslite proporcionálny trojuholník

Dĺžka L úplného otočenia vrtule by mala byť preponkou pravouhlého trojuholníka, kde najmenšie rozmery by mali byť dané H a obvodom kruhovej roviny valca (2piR). Na zobrazenie pomeru si predstavte, že trojuholník je ovinutý okolo povrchu valca, ktorý je po celú dobu úplne spojený. Nakreslite trojuholník a pomenujte svoju preponu ako „L“. Najmenšia strana trojuholníka by mala byť H a zvyšná strana predstavuje obvod, 2piR.


Určite pomer

Priamy trojuholník z kroku 2 umožňuje použitie Pytagorovej vety. Potom napíšte vzťah L = druhá odmocnina (H ^ 2 + (2piR) ^ 2). Výsledkom bude dĺžka úplného otočenia vrtule. Celková dĺžka vrtule môže byť určená škálovaním celkovej dĺžky najväčšej osi valca pomerom L / H = druhá odmocnina (1 + 4pi ^ 2 (R / H) ^ 2). Potom, ak valec, ktorého najväčšia os je 100 cm, s polomerom 1 cm a H = 5 cm, potom L / H = druhá odmocnina (1 + 4pi ^ 2 (1/5) ^ 2) = 1,61 a celková dĺžka je 1,61 (100 cm) = 161 cm.