Hvad er en aksial kraft?

En aksial kraft er enhver kraft, der direkte virker på midtaksen på et objekt.Disse kræfter er typisk strækende kraft eller komprimeringskraft, afhængigt af retning.Når kraftbelastningen endda er på tværs af formernes geometriske center, er den koncentrisk, og når den er ujævn, er den excentrisk.I modsætning til mange fungerende kræfter er en aksial styrke ofte sin egen tæller;Et objekt trukket eller skubbet jævnt i modstridende retninger bevæger sig ikke.Sheer Force indtager en lignende position som aksial kraft, men driver vinkelret på objektets midterste akse.

En af de vigtigste dele af at undersøge aksiale kræfter er ideen om et geometrisk center.Dette er et punkt inden for grænserne for et solidt objekt, der er det perfekte centrum for hele massen.I et simpelt objekt, såsom en cylinder, er det let at finde den nøjagtige midt på objektet ved blot at måle siderne.I et komplekst objekt, såsom en cykel, er processen meget mere kompliceret.Mens der er en meget kompleks række matematiske ligninger, der finder dette punkt, er det dybest set det punkt, hvor objektets masse er den samme i enhver modsat retning.

I et komplekst objekt kan dette punkt være praktisk talt overalt indeniden større plads på formularen.Når man ser på et objekt, er det rum, objektet tager op, ofte større end selve objektet.Faktorer som densitet og fremspringende arme kan få det geometriske centrum til at eksistere på overfladen eller endda uden for formen.

Objektets midterste akse løber fra den ene side gennem objektet til den anden.Denne linje er baseret på formen på objektet, ikke dens masse eller densitet.Den midterste akse løber muligvis gennem det geometriske centrum, eller det kan måske ikke.

Når en kraft virker direkte på den centrale akse, er det en aksial kraft.Disse kræfter vil ofte komprimere aksen fra begge ender eller strække aksen i to modsatte retninger;Som et resultat bevæger objektet typisk ikke.Et godt eksempel på disse kræfter kan ses på søjler inden for bygninger.Søjlen har en akse, der løber gennem hele formen fra top til bund.Kolonnen komprimeres konstant, da den understøtter taget af strukturen.

I kolonnens eksempel løber den aksiale kraft gennem det geometriske centrum af formen;Dette gør kraftkoncentrisk.En koncentrisk kraft er stabil i hvile.Når aksen ikke passerer gennem det geometriske centrum, er formen ikke stabil, og kraften er excentrisk.Dette betyder typisk, at formen ikke er i stand til at modstå aksiale kræfter, mens de er i hvile;Strukturen vil ikke være i stand til at klare de uforholdsmæssige energier, der virker på den.