วิธีการคำนวณความยาวของเกลียวทรงกระบอก

ผู้เขียน: Marcus Baldwin
วันที่สร้าง: 17 มิถุนายน 2021
วันที่อัปเดต: 12 พฤศจิกายน 2024
Anonim
Ep.2 ปฏิบัติการฟิสิกส์ 1 เลขนัยสำคัญและการวัดความยาวอย่างละเอียด | Part 2
วิดีโอ: Ep.2 ปฏิบัติการฟิสิกส์ 1 เลขนัยสำคัญและการวัดความยาวอย่างละเอียด | Part 2

เนื้อหา

เกลียวทรงกระบอกมักจะเรียกว่าเกลียว ความสัมพันธ์ของพีทาโกรัสในบางส่วนของกระบอกสูบ (จริงหรือจินตนาการ) บนขดลวดขดสามารถใช้ในการคำนวณความยาวของขดลวด


ฤดูใบไม้ผลิเป็นเกลียวทรงกระบอกคงที่ (ภาพฤดูใบไม้ผลิโดย Edsweb จาก Fotolia.com)

เสาไม้ค้ำยัน

ส่วนประกอบหลักของระบบพิกัดใบพัดคือกระบอกสูบที่ใบพัดหมุน วาดวัตถุนี้ เส้นรอบวงของระนาบวงกลมจะถูกใช้เป็นสัดส่วน เนื่องจากเส้นรอบวงขึ้นอยู่กับรัศมี (P = 2pi (รัศมี)) ของระนาบวงกลมวาดรัศมีและตั้งชื่อมันว่า "R" อีกสัดส่วนหนึ่งที่จำเป็นคือความยาวตามแนวแกนที่ยาวที่สุดของกระบอกสูบซึ่งวัดการหมุนของใบพัดได้อย่างสมบูรณ์ ระบุค่านี้และเรียกมันว่า "H"

วาดรูปสามเหลี่ยมตามสัดส่วน

ความยาว L ของการหมุนที่สมบูรณ์ของใบพัดควรเป็นด้านตรงข้ามมุมฉากของสามเหลี่ยมมุมฉากซึ่งขนาดที่เล็กที่สุดควรได้รับจาก H และปริมณฑลของระนาบวงกลมของกระบอกสูบ (2piR) เพื่อให้เห็นภาพอัตราส่วนลองนึกภาพว่าสามเหลี่ยมนั้นล้อมรอบพื้นผิวของทรงกระบอกซึ่งเชื่อมต่อกันอย่างสมบูรณ์ตลอดช่วงเวลา วาดรูปสามเหลี่ยมและตั้งชื่อด้านตรงข้ามมุมฉากของคุณเป็น "L" ด้านที่เล็กที่สุดของสามเหลี่ยมควรเป็น H และด้านที่เหลือหมายถึงเส้นรอบวง 2piR


กำหนดสัดส่วน

สามเหลี่ยมมุมฉากของขั้นตอนที่ 2 อนุญาตให้ใช้ทฤษฎีบทพีทาโกรัส จากนั้นเขียนความสัมพันธ์ L = รากที่สองของ (H ^ 2 + (2piR) ^ 2) ซึ่งจะส่งผลให้ความยาวของการหมุนของใบพัดสมบูรณ์ ความยาวทั้งหมดของใบพัดสามารถกำหนดได้โดยการปรับความยาวทั้งหมดของแกนที่ใหญ่ที่สุดของกระบอกสูบโดยอัตราส่วน L / H = รากที่สองของ (1 + 4pi ^ 2 (R / H) ^ 2) จากนั้นถ้ากระบอกที่มีแกนที่ใหญ่ที่สุดคือ 100 ซม. มีรัศมี 1 ซม. และ H = 5 ซม. ดังนั้น L / H = รากที่สองของ (1 + 4pi ^ 2 (1/5) ^ 2) = 1.61 และความยาวโดยรวมคือ 1.61 (100 ซม.) = 161 ซม.