방사형 힘이란 무엇입니까?

기술적으로 방사형 힘은 직선으로 작용하는 힘입니다. 물리에서는 궤도 경로를 따라 이동하는 물체의 중심선 또는 축에 직각으로 직각으로 영향을 미치는 영향을 설명하는 데 자주 사용됩니다. 간단히 말해서, 줄의 길이가 끝날 때 호에 흔들린 공은이 힘을 경험하여 줄을 팽팽하게 유지합니다. 다른 여러 예측 가능한 힘이 다른 방향으로 작용하여 공이 호를 통해 회전하도록 유지하지만 방사형 힘은 끈을 잡고있는 손에서 멀어 지도록 움직입니다.

반경 방향 힘의 정확한 기원과 특성은 매우 복잡하지만 전동 공구 비트, 회전식 자동차 타이어 및 베어링과 같은 많은 일상적인 프로세스에서 작업에서 볼 수 있습니다. 가공에서이 힘은 절삭 공구를 절삭 표면에서 멀어지게하는 영향으로 설명됩니다. 방사형 힘을 정확하게 계산하는 것은 회전 부품이있는 공구 및 기타 물체를 설계 할 때 중요한 단계입니다.

방사형 힘은 무엇을합니까?

방사형 힘은 모든 물체가 원형 궤도를 따라 이동하도록하는 프로세스의 중요한 구성 요소입니다. 알려진 질량 (볼과 같은)이 일정한 속도로 중심점으로부터 설정된 거리 (반지름)를 중심으로 회전하면 반경 방향 힘이 질량을 중심에서 멀어지게 밀어냅니다. 이 힘은 중심점으로부터 동일한 거리에서 질량이 계속 회전하도록하여 원 또는 타원과 같은 고른 궤도 경로를 유지합니다. 이 힘의 작용이 없다면 길은 불규칙하고 예측할 수 없을 것입니다.

이것은 궤도에있는 모든 물체가 물리적으로 중심에 붙어 있는지 여부에 관계없이 적용됩니다. 버킷의 내부 주위로 회전 된 느슨한 볼은 또한 반경 방향 힘에 의해 컨테이너의 내벽에 대해 강제된다. 예를 들어, 레이디 얼 힘은 휠이 회전하는 동안 룰렛 볼을 휠 슬롯의 가장자리에 대고 유지하는 역할을합니다.

방사형 힘이 중요한 이유

반경 방향 힘의 정확한 계산은 궤도 운동을 특징으로하는 모든 것에 대한 중요한 설계 고려 사항입니다. 이 변수의 범위를 정확하게 설정하는 것은 예를 들어 장비의 전반적인 효율성, 안전 및 서비스 수명에 중요한 역할을합니다. 또한 디자이너는 주어진 항목에 대한 실제 제한 사항을 해결할 수 있습니다.

예를 들어, 베어링은 고정 된 기계 부품과 움직이는 기계 부품 사이의 운동 마찰을지지, 안내 및 감소시키기 위해 다양한 유형의 장비에 널리 사용됩니다. 내부 응력을 발생시키는 반경 방향 힘에 종종 노출되며, 이로 인해 힘과 관련 응력이 과도 해지면 마모되고 결국 고장날 수 있습니다. 베어링은 정기적으로 가해지는 압력을 견딜 수있을 정도로 강해야합니다. 이러한 이유로, 높은 반경 방향 힘을 특징으로하는 기계적 적용을 위해 특별히 설계되고 등급이 지정된 베어링 유형이 있습니다.

작업시 이러한 현상의 또 다른 예는 공작물 표면에서 재료를 제거 할 때 절삭 공구에 가해지는 힘입니다. 힘은 공구에 작용하여 절단되는 조각에서 도구를 밀어냅니다. 절삭 장치에 작용하는 힘의 양은 공구 자체의 특징과 가공되는 재료의 특성에 따라 다릅니다. 공구가 잘못 설계되고 과도한 반경 방향 힘이 발생하면 절삭 날을 피스 안으로 밀어 넣기가 매우 어려워 져서 표준이 아닌 결과를 초래하거나 공구가 강제로 떨어져 작업자가 부상을 입을 수 있습니다.

방사형 힘 변화

이 현상의 변형은 작동하는 동안 이동하는 물체의 운동량이 변하거나 진화 할 때 발생합니다. 반경 방향 힘 변동으로 알려진 자동차 타이어의 예를 사용하여 설명 할 수 있습니다. 타이어는 휠이 완전히 둥글고 노면이 완전히 매끄럽다면 휠이 회전하는 동안 동일하게 유지되는 휠 액슬에 수직 인 방향으로 반경 방향 힘을 경험하게됩니다. 그러나 이는 사실이 아니므로 타이어에 가해지는 반경 방향 힘은 타이어가 회전 할 때마다 변경됩니다. 이는 끊임없이 변화하는 환경 조건에서 안전하게 작동 할 수 있어야하므로 장비를 설계 할 때 설계자에게 문제를 안겨줍니다.