ヘリックス角とは何ですか？

ヘリックスは、らせん階段のように中央軸の周りに旋回する一定の勾配の曲線です。ヘリックス角は、軸と比較して曲線の接線です。ヘリックスは、自然界や機械装置で一般的です。ヘリックスの角度は、ヘリックスの他の多くの特性を決定します。

機械エンジニアは、多くのデザインのヘリックス角に関心があります。ねじ付きネジとボルトは、ターンごとにネジで収集される咬傷または新しい材料の量を決定するヘリックス角を表示します。ヘリックス角が大きいデバイスを回すには、より多くの力が必要です。同様に、ヘリックス角が大きいネジはよりしっかりと保持されます。

スクリューコンベヤーはヘリックスを使用して、多くの粒状またはペーストタイプの材料を輸送します。古代ギリシャの哲学者であるアルキメデスは、スクリューコンベアを発明したと信じられています。彼は空洞の木の幹の中に大きな彫刻された木ネジを使用しました。ネジを回すことで、灌漑目的で水を上り坂に移動することができます。

ヘリックスの別の有用な特徴。使用できる幾何学的なデザインにエネルギーを保存します。ポゴスティック、自動車ショック、またはベッドスプリングのエネルギーは、コイルの圧縮とその後の拡張から生まれます。ヘリックスの角度と建設の材料は、スプリングを圧縮するのに必要な力を決定します。

ヘリックスの多くの例は生物学にあります。エンドウ豆の植物の巻き戻しは固定されたヘリックス角に続きますが、ターンの直径は異なる場合があります。同様に、巻き貝や他の多くのシェルは固定ヘリックス角を示します。成長するたびに直径が増加している人もいれば、長いチューブの形状を作成する固定直径があります。

おそらく、本質的にヘリックスの最も有名な例は、デオキシリボース核酸（DNA）分子の二重らせんです。 DNAはです遺伝学の分子基盤。ユニークな二重らせん角は非常に規則的であるため、分子の構造は結晶学技術を使用して識別されました。

数学的には、ヘリックスは単にZ次元が増加する円の痕跡です。デカルト座標は、x = r cos t、y = r sin t、z = c tによって与えられます。ここで、Rは半径、2πCはループ間のピッチまたは垂直距離です。ランクレットの定理によると、r/c =定数の場合、曲線はヘリックスです。実際には、多くのパラメーターが関係しているため、ネジの設計の数学は非常に複雑です。