ადამიანის ინდუსტრიაში ერთ-ერთი მთავარი ამოცანაა სიმძიმის ძალის საწინააღმდეგო სამუშაოების შესრულება და ისეთი სტრუქტურების დადგმა, როგორიცაა ხიდები და შენობები საკმარისია იმისთვის, რომ გაუძლო გრავიტაციულ ძალას, რომელიც მათ და მათ ხალხს დაეკისრა ტარება. უნდა არსებობდეს ამ სტრუქტურების რეალურად აშენების საშუალება და ერთ-ერთი ყველაზე ცნობადი მანქანა მძიმე საგნების ზუსტი გზით აწევისთვის არის ამწე.
დიდხანს დომინირებს ესკიზები, სადაც ნებისმიერი ზომის ზომა შენდება, ამწეები ფუნქციონირებენ, როგორც ბერკეტებს, რომლებსაც შეუძლიათ ობიექტების აწევა ამწეის მოტორიდან და წამყვან წერტილთან დაშორებით. ეს კეთდება ა ბუმი მკლავი, რომლის სიგრძე და კუთხე ნიადაგიდან შეიძლება შეიცვალოს მშენებლობის (ან დე-კონსტრუქციული) სამუშაოს შესაბამისად.
შეიძლება დაგჭირდეთ ამწევი გაანგარიშების ფორმულა მოცემული ამწის დაყენების ამწეობის შესაძლებლობის დასადგენად. ეს მოიცავს ძირითადად საბაზისო გეომეტრიას, მაგრამ ფუძემდებლური ფიზიკის მცირე გაგებაც ეხმარება.
წეროს ნაწილები და ფიზიკა
ამწეს ამუშავებენ მოძრავი და მბრუნავი (მაგრამ სხვაგვარად ანკირებული) პლატფორმიდან ზევით, რომელსაც ეწოდება გარეგნული ბაზა, რომლის სიგანე შეიძლება იყოს რამდენიმე მეტრი. ბუმის მკლავი გრძივიდან ზემოთ მოცემული კუთხით (ვთქვათ 30 გრადუსით) ვრცელდება და ამ ბუმის მკლავის დასასრულს არის აპარატი, რომელიც აწევის და გადაადგილების ტვირთს აწევს.
დატვირთვა (მასა გამრავლებული გრავიტაციის გ-ზე, ან 9,8 მ / წმ)2) ვერტიკალურად არის აწეული, ამიტომ ჰორიზონტალური ძალები არ თამაშობენ (ქარიანი დღეები ამძიმებს ამწეების ოპერატორებს). ამის ნაცვლად, საკაბელოში შენარჩუნებულია დაძაბულობის T (ძალა ერთეულის სიგრძეზე), როდესაც ამწის ზემოთ მოქცეული ძალა (აპარატის ზედა ნაწილში მიზიდული გზით) ზუსტად აბალანსებს დატვირთვის წონას. როდესაც ძრავა მოძრაობს T ამ წერტილზე ზემოთ, დატვირთვა მოძრაობს ზემოთ, იმ პირობით, რომ კაბელი საკმარისად ძლიერია, რომ გაუძლოს ძალას.
წეროს გეომეტრია
ერთი მხრიდან დანახული, ამწის ბუმი, მიწა და ვერტიკალური კაბელი მართკუთხა სამკუთხედს ქმნის. ჰიპოტენუზა არის ბუმის მკლავი, სამკუთხედის გრძელი მკლავი არის r მანძილი მდინარის ფუძიდან ჰიპოტენუზის დატვირთვასა და მოკლე მკლავზე არის ბუმის "წვერის" ვერტიკალური სიმაღლე h ზემოთ დაფქული.
ეფექტურმა რადიუსმა r უნდა გაითვალისწინოს მდგრადი ფუძის ბაზაზე და, ამრიგად, ოდნავ შემცირებულია ამწევი სიმძლავრის გამოსათვლელად; ეს არ იწყება პირდაპირ საავტომობილოში, სადაც დე ფაქტო მართკუთხა სამკუთხედის წვერია.
წერო წონასწორობაში
წონასწორობაში მყოფ სიბრტყეს არ აქვს მოძრავი ნაწილები. ეს ნიშნავს, რომ გარე ძალებისა და გარე ბრუნვების ჯამი ნულოვანია. მას შემდეგ, რაც დატვირთვა მიდრეკილია ბუმბულის მკლავისკენ მიქცევისკენ მისი ღერძის გარშემო, გარე ბრუნვის ძირში, ეს ბრუნვა უნდა იყოს გაწონასწორებული და სიმძიმის მიერ განხორციელებული პირდაპირი დაღმავალი ძალის დაბალანსება.
- როგორც აღინიშნა, ჰორიზონტალური ძალების ჯამი უნდა იყოს ნულოვანი.
წეროს ამწევი სიმძლავრის გაანგარიშება
Სტანდარტი წეროს სიმძლავრის გაანგარიშების ფორმულა მოცემულია მიერ
(r) (hC) / 100,
სადაც r არის რადიუსი (მანძილი მიწის გასწვრივ დატვირთვამდე) და hC აწევა სიმაღლეზე გამტარუნარიანობაზე. შესაძლებლობები, თავის მხრივ, განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია თითოეული ბუმის მკლავის სიგრძისა და კუთხისთვის და უნდა გამოიყურებოდეს ისეთ ცხრილში, როგორიცაა ეს რესურსებში.
საბოლოო გაანგარიშება სინამდვილეში არის საშუალო, მიღებული hC მნიშვნელობის გამოყენებით, რომელიც მაქსიმალურია თითოეული რადიუსისთვის. საშუალო წერტილებია მინიმალური რადიუსი, თვით r და ყველა ზუსტი რადიუსი შორის 5,0 მეტრის ერთეულებში. ამრიგად, ღირებულებების სრული ნაკრები შეიძლება გამოიყურებოდეს 1.9, 5.0, 10.0 და 14.2 მ, ხოლო საშუალო ამ შემთხვევაში იქნება საშუალო ოთხი რიცხვი.