Cos'è un angolo di elica?

Un'elica è una curva di pendenza costante che gira attorno a un asse centrale, proprio come una scala a spirale.L'angolo dell'elica è la tangente della curva rispetto all'asse.Le eliche sono di natura comune e nei dispositivi meccanici.L'angolo dell'elica determina molte altre proprietà di un'elica.

Ingegneri meccanici si occupano dell'angolo dell'elica di molti dei loro progetti.Le viti filettate e i bulloni mostrano un angolo di elica che determina la quantità di morso o nuovo materiale che verranno raccolti dalla vite ad ogni giro.È necessaria più forza per trasformare un dispositivo con un angolo di elica maggiore.Allo stesso modo, una vite con un angolo di elica maggiore sarà più strettamente.Archimede, l'antico filosofo greco, è accreditato per l'invenzione del trasportatore a vite.Usava una grande vite in legno intagliato all'interno di un tronco di albero scavato.Girando la vite, l'acqua potrebbe essere spostata in salita a fini di irrigazione. Le molle illustrano un'altra caratteristica utile delle eliche.Oltre alla capacità di trasmettere materiali Mater e legare, le eliche immagazzinano energia nel loro design geometrico che può essere utilizzato.L'energia di un bastoncino di pogo, shock automobilistici o sorgenti da letto proviene dalla compressione e dalla successiva espansione della bobina.L'angolo dell'elica, così come il materiale di costruzione, determina la forza necessaria per comprimere la molla.

Molti esempi di eliche si trovano in biologia.La svolta dei viticci di una pianta di piselli segue un angolo di elica fissa, sebbene il diametro della svolta possa variare.Allo stesso modo, le conchiglie di conchiglia e molte altre conchiglie mostrano un angolo di elica fissa.Alcuni hanno un diametro crescente con ogni aggiunta di crescita, mentre altri hanno un diametro fisso che crea una forma lunga e del tubo.

Forse l'esempio più famoso di eliche in natura è la doppia elica della molecola di acido nucleico desossiribosio (DNA).Il DNA è la base molecolare della genetica.L'angolo unico a doppia elica è così regolare che la struttura della molecola è stata discernita usando tecniche di cristallografia.

Matematicamente, un'elica è semplicemente la traccia di un cerchio con una dimensione Z crescente.Le coordinate cartesiane sono fornite da: x ' r cos t, y ' r sin t, z ' c t;dove r è il raggio e 2 π C è il passo o la distanza verticale tra i loop.Secondo il teorema di Lancret, se r/c ' una costante, la curva è un'elica.In pratica, la matematica della progettazione a vite è piuttosto complicata, poiché sono coinvolti molti parametri.