Як розрахувати довжину циліндричної спіралі

Автор: Marcus Baldwin
Дата Створення: 13 Червень 2021
Дата Оновлення: 22 Листопад 2024
Anonim
Как рассчитать мощность спирали в рефлекторе
Відеоролик: Как рассчитать мощность спирали в рефлекторе

Зміст

Циліндричну спіраль частіше називають спіраллю. Питагорове відношення певних сегментів циліндрів (реальних або уявних) на спіральних котушках може бути використано для розрахунку довжини котушки.


Пружина є нерухомою циліндричною спіраллю (весняне зображення від Edsweb від Fotolia.com)

Prop prop

Первинним компонентом системи координат гребного гвинта є циліндр, в якому пропелер обертається. Намалюйте цей об'єкт. Периметр кругової площини буде використовуватися як пропорційний. Оскільки периметр залежить тільки від радіуса (P = 2pi (Radius)) кругової площини, намалюйте радіус і назвіть його "R". Інший необхідний пропорційний - це довжина по найдовшій осі циліндра, яка вимірює повний поворот пропелера. Визначте це значення і назвіть його "H".

Намалюйте пропорційний трикутник

Довжина L повного обороту пропелера повинна бути гіпотенуза прямокутного трикутника, де найменші розміри повинні бути задані Н і периметром кругової площини циліндра (2piR). Для візуалізації співвідношення уявімо, що трикутник обертається навколо поверхні циліндра, повністю з'єднаний протягом усього періоду. Намалюйте трикутник і назвіть свою гіпотенузу як "L". Найменша сторона трикутника повинна бути H, а решта - периметр, 2piR.


Визначте пропорцію

Прямий трикутник кроку 2 дозволяє використовувати теорему Піфагора. Потім запишемо відношення L = квадратний корінь з (H ^ 2 + (2piR) ^ 2). Це призведе до тривалості повного прокручування гвинта. Загальна довжина гребного гвинта може бути визначена шляхом масштабування загальної довжини найбільшої осі циліндра, за співвідношенням L / H = квадратний корінь (1 + 4pi ^ 2 (R / H) ^ 2). Тоді, якщо циліндр, найбільша вісь якого становить 100 см, з радіусом 1 см і H = 5 см, то L / H = квадратний корінь (1 + 4pi ^ 2 (1/5) ^ 2) = 1,61 , а загальна довжина 1,61 (100 см) = 161 см.