Wat is een axiale kracht?

Een axiale kracht is elke kracht die rechtstreeks op de middenas van een object werkt. Deze krachten zijn typisch rekkracht of compressiekracht, afhankelijk van de richting. Bovendien, wanneer de krachtbelasting zich zelfs over het geometrische midden van de vorm bevindt, is deze concentrisch en wanneer deze ongelijk is, is deze excentrisch. In tegenstelling tot veel actiekrachten is een axiale kracht vaak zijn eigen teller; een object dat gelijkmatig in tegengestelde richtingen wordt getrokken of geduwd, beweegt niet. De pure kracht neemt een vergelijkbare positie in als de axiale kracht, maar werkt loodrecht op de centrale as van het object.

Een van de belangrijkste onderdelen van het onderzoeken van axiale krachten is het idee van een geometrisch centrum. Dit is een punt binnen de grenzen van een solide object dat het perfecte centrum van de hele massa is. In een eenvoudig object, zoals een cilinder, is het eenvoudig om het exacte midden van het object te vinden door eenvoudig de zijkanten te meten. In een complex object, zoals een fiets, is het proces veel gecompliceerder. Hoewel er een zeer complexe reeks wiskundige vergelijkingen is die dit punt zullen vinden, is het in feite het punt waarop de massa van het object in elke tegengestelde richting hetzelfde is.

In een complex object kan dit punt vrijwel overal binnen de grotere ruimte van de vorm zijn. Wanneer u naar een object kijkt, is de ruimte die het object inneemt vaak groter dan het object zelf. Factoren zoals dichtheid en uitstekende armen kunnen ervoor zorgen dat het geometrische centrum op het oppervlak of zelfs buiten de vorm bestaat.

De middenas van het object loopt van de ene kant door het object naar de andere. Deze lijn is gebaseerd op de vorm van het object, niet op de massa of dichtheid. De middenas loopt mogelijk door het geometrische midden, of niet.

Wanneer een kracht rechtstreeks op de centrale as werkt, is dit een axiale kracht. Deze krachten zullen de as vaak vanaf beide uiteinden samendrukken of de as in twee tegengestelde richtingen uitrekken; hierdoor beweegt het object meestal niet. Een goed voorbeeld van deze krachten is te zien op kolommen in gebouwen. De kolom heeft een as die van boven naar beneden door het hele formulier loopt. De kolom wordt constant samengedrukt omdat deze het dak van de constructie ondersteunt.

In het kolomvoorbeeld loopt de axiale kracht door het geometrische centrum van de vorm; dit maakt de kracht concentrisch. Een concentrische kracht is in rust stabiel. Wanneer de as niet door het geometrische centrum gaat, is de vorm niet stabiel en is de kracht excentriek. Dit betekent meestal dat de vorm geen axiale krachten kan weerstaan ​​in rust; de structuur zal niet in staat zijn om te gaan met de onevenredige energieën die erop inwerken.