Co to jest sieć trakcyjna?

Sieć trakcyjna to naturalna krzywa powstająca, gdy dwa słupy podtrzymują swobodnie poruszający się obiekt, taki jak łańcuch lub kabel. Chociaż jest to często opisywane za pomocą złożonych wzorów matematycznych, ma kilka zastosowań w architekturze i projektowaniu w świecie rzeczywistym. Kiedy kształt jest odwrócony, tworzy idealny samodzielny łuk. Podstawowym kształtem jest również podstawowa konstrukcja stosowana w mostach wiszących. Ponadto kabel sieci trakcyjnej to nazwa rodzaju linii zasilającej, która dostarcza masową moc do systemów transportowych.

Krzywa trakcyjna to kształt ogólnie znany większości ludzi. Kiedy dwa nieruchome lub sztywne słupki utrzymują między nimi niegrubiony materiał, grawitacja ciągnie niesztywny materiał w dół i tworzy krzywą. Ta krzywa lub łuk odwrócony jest siecią trakcyjną.

Łuki te można znaleźć prawie wszędzie. Są powszechne w każdym miejscu publicznym, w którym używa się prostej liny, aby powstrzymać ludzi przed przechodzeniem. Linie ubrań, linie zasilania, a nawet przewód między słuchawką a bazą w telefonie przewodowym tworzą jeden z tych kształtów. Nawet naturalne kształty, takie jak pajęczyny, pajęczyny i niektóre rodzaje winorośli tworzą sieci trakcyjne.

Fizycy, filozofowie i matematycy badali kształt sieci trakcyjnej od setek lat. Badania te dostarczyły wielu interesujących faktów na temat metod zastosowanych do wykonania kształtu. W niektórych przypadkach metody te mogą być stosowane w architekturze świata rzeczywistego w celu tworzenia rzeczywistych struktur.

Łuk sieci trakcyjnej to odwrócona wersja łuku i jeden z idealnych kształtów architektury. Jeśli łuk nie ma dodatkowego ciężaru ani naprężeń, nie wytwarza nadmiernego ścinania ani nacisku na materiały budowlane. Oznacza to, że łuk będzie się utrzymywał przez czas nieokreślony bez żadnej zewnętrznej konserwacji ani pomocy.

Kable wsporcze mostu wiszącego zwykle zaczynają się od sieci trakcyjnej, ale oddalają się od niego, gdy most jest zbudowany. Kable zwisające między wieżami na moście są przywiązane do dna konstrukcji. Powoduje to powstanie dodatkowej siły w dół na kable, zniekształcając konstrukcję sieci trakcyjnej i zmieniając kształt w parabolę. Z drugiej strony prosty most linowy zwykle naturalnie utrzymuje kształt sieci trakcyjnej.

Linie energetyczne, które dostarczają energię masową bezpośrednio do systemów transportowych, nazywane są liniami trakcyjnymi w kilku częściach świata. Chociaż sama linia nosi nazwę, nosi nazwę po kształcie. Linie te biegną od bieguna w dół do systemu dostarczania mocy, tworząc kultową krzywą.