Μια έλικα ορίζεται ως μια σπείρα που έχει επίσης μια γραμμική εξάρτηση από μια τρίτη διάσταση. Βρίσκονται τόσο μέσα στη φύση όσο και μέσα στον ανθρωπογενή κόσμο, παραδείγματα ελικοειδών περιλαμβάνουν ελατήρια, ρόλους και σπειροειδείς σκάλες. Το μήκος μιας έλικας μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας έναν απλό τύπο.
Καταγράψτε τις ποσότητες που καθορίζουν την έλικα. Μια έλικα μπορεί να οριστεί από τρεις ποσότητες: την ακτίνα, την άνοδο της έλικας σε μία περιστροφή και τον αριθμό των στροφών. Για αυτό το παράδειγμα, θα ορίσουμε τα ακόλουθα σύμβολα:
r = ακτίνα
H = Αύξηση της έλικας σε μία περιστροφή
N = Αριθμός στροφών
Υπολογίστε το μήκος που αντιστοιχεί σε μία στροφή μέσα στην έλικα. Για να το κάνετε αυτό χρησιμοποιήστε τον ακόλουθο τύπο:
L = (Η ^ 2 + C ^ 2) ^ (0.5)
Σε αυτή την ονοματολογία, H ^ 2 σημαίνει "Η πολλαπλασιασμένη με Η" ή "Η τετράγωνη". C είναι η περιφέρεια του κύκλου και είναι ίση με:
C = 2 χ 3.145 χ R
Για παράδειγμα, εάν μια σπειροειδής σκάλα έχει ακτίνα 1 μέτρου, τότε η περιφέρεια είναι ίση με:
C = 2 χ 3.145 χ 1 = 6.29 μέτρα
Αν η σκάλα ανεβαίνει κατά περίπου 2 μέτρα μετά από κάθε στροφή (H = 2) τότε το μήκος που συνδέεται με μία στροφή γύρω από τη σκάλα είναι:
L = (2 ^ 2 + 6,29 ^ 2) ^ (0,5) = (4 + 39,6) ^ (0,5) = 6,60 μέτρα.
Υπολογίστε το συνολικό μήκος ελικοειδούς (T). Για να το κάνετε αυτό χρησιμοποιήστε τον τύπο:
Τ = NL
Ακολουθώντας το παράδειγμα, εάν η σκάλα έχει 10 στροφές:
Τ = 10 χ 6.60 = 66 μέτρα