Hvad er en neutral akse?

En neutral akse er en linje, der går gennem et objekt, der viser centrum af kræfter i aktion på det nævnte objekt.På ethvert skæringspunkt gennem aksen er kontakt- og ekspanderende tryk, der er i kraft på objektet, ens.I et symmetrisk objekt, som en strukturel stråle, er den neutrale akse gennem det nøjagtige centrum af objektet.I et asymmetrisk objekt eller en, der har uforholdsmæssig støtte, er det en meget kompleks matematisk proces at finde den neutrale akse.Den mest almindelige praktiske anvendelse til denne funktion er oprettelsen af buer inden for vægge og bygninger.

En akse er en linje, der går gennem et objekt.Disse linjer beskriver en placering af betydning for objektet, der ofte vedrører rotation, stress eller udseende.For eksempel beskriver planetens jordakse den linje, som planeten roterer.Et objekt som en lysestage vil ofte have en symmetriakse;Objektet er det samme på begge sider af akselinjen, når den ses fra en hvilken som helst vinkel.

Hvert objekt har også en neutral akse, men dette er en mere kompliceret type linje.En række kræfter påvirker et objekt i en given situation.Nogle af disse kræfter får objektet til at strække sig, og nogle får det til at kontrakt.Et sted inden for genstandens område er en linje, der viser det nøjagtige centrum af kræfterne, dybest set grænsen mellem de to påvirkninger.

I en rektangulær stråle, der understøttes i begge ender, trækker tyngdekraften ned på objektet.Tyngdekraften vil gøre strålen ind i en 'u' form, hvilket i det væsentlige får midt på bjælken til at falde.I dette tilfælde strækker undersiden af bjælken sig, og toppen af bjælken komprimeres.Den neutrale akse bevæger sig direkte gennem midten af objektet og viser linjen, hvor kræfterne mødes og annullerer hinanden.

I enkle genstande er den neutrale akse generelt let at finde.I komplekse genstande er det meget vanskeligere.I modsætning til de fleste andre typer akse, kan denne faktisk eksistere uden for objektet.I et objekt, der har en ikke-symmetrisk form eller som har ujævne punkter af understøtning, kan aksen, hvor kræfterne er ens, være i et område mellem to punkter, der ligger uden for objektets struktur.Dette betyder, at de kræfter, der er placeret på objektet, er ujævne og ikke kan være fuldt afbalanceret.

En af de tidligste anvendelser til den neutrale akse var i den arkitektoniske bue.Da aksen løber gennem buen, er det muligt at finde et punkt, hvor strukturen kan understøtte vægten over den.Så længe aksen forbliver inden for buens større struktur, kan den holde en døråbning uden at kollapse.Buens kurve giver strukturen et meget større område for aksen at forblive inden for sammenlignet med en direkte toppet døråbning.