나선 각도는 무엇입니까?

나선은 나선형 계단처럼 중심 축을 중심으로하는 일정한 경사 곡선입니다. 나선 각도는 축에 비해 곡선의 접선입니다. 나선은 본질적으로 기계 장치에서 일반적입니다. 나선 각도는 나선의 다른 많은 속성을 결정합니다.

기계 엔지니어는 많은 설계의 나선 각도에 관심이 있습니다. 나사산 나사 및 볼트는 나선 각도를 표시하여 각 회전마다 나사에 의해 물린 물림 또는 새 재료의 양을 결정합니다. 나선 각도가 더 큰 장치를 돌리려면 더 많은 힘이 필요합니다. 마찬가지로, 나선 각도가 더 큰 나사가 더 단단히 고정됩니다.

스크류 컨베이어는 많은 과립 형 또는 페이스트 형 재료를 운반하기 위해 나선을 사용합니다. 고대 그리스 철학자 인 아르키메데스는 스크류 컨베이어를 발명 한 것으로 유명합니다. 그는 속이 빈 나무 줄기 안에 큰 조각 된 나무 나사를 사용했습니다. 나사를 돌려 물을 관개 목적으로 오르막으로 옮길 수 있습니다.

스프링은 나선의 또 다른 유용한 특성을 보여줍니다. 물질을 전달하고 결합시키는 능력 외에도, 나선은 사용할 수있는 기하학적 디자인으로 에너지를 저장합니다. 포고 스틱, 자동차 충격 또는 베드 스프링의 에너지는 코일의 압축 및 후속 팽창에서 비롯됩니다. 나선 각도와 구성 재료는 스프링을 압축하는 데 필요한 힘을 결정합니다.

나선의 많은 예는 생물학에서 발견됩니다. 완두콩 식물의 덩굴손의 회전은 고정 된 나선 각도를 따르지만 회전의 직경은 다를 수 있습니다. 마찬가지로, 조개 소라 껍질과 다른 많은 껍질은 고정 된 나선 각도를 나타냅니다. 일부는 각 성장 첨가에 따라 직경이 증가하는 반면, 일부는 고정 된 직경으로 길고 튜브 모양을 만듭니다.

아마도 자연에서 가장 유명한 나선의 예는 데 옥시 리보스 핵산 (DNA) 분자의 이중 나선 일 것입니다. DNA는 유전학의 분자 기초입니다. 독특한 이중 나선 각도는 매우 규칙적이므로 분자 구조가 결정학 기술을 사용하여 식별되었습니다.

수학적으로, 나선은 단순히 z- 차원이 증가하는 원의 흔적입니다. 직교 좌표는 다음과 같이 주어진다 : x = r cos t, y = r sin t, z = ct; 여기서 r은 반경이고 2π c는 루프 간 피치 또는 수직 거리입니다. Lancret의 정리에 따르면 r / c = 상수 인 경우 곡선은 나선입니다. 실제로, 스크류 설계의 수학은 많은 파라미터가 관련되어 있기 때문에 상당히 복잡합니다.