Co to jest wspornik?
Wspornik jest belką, która jest podparta tylko na jednym końcu i przenosi obciążenie na drugim końcu. Wsporniki są często stosowane w architekturze, ponieważ pozwalają na nawisające konstrukcje, które nie muszą być podparte z zewnątrz. W wielu przypadkach częściowo zbudowane budynki tworzą wsporniki, które umożliwiają budowniczym pracę bez potrzeby wykonywania fałszywych prac. Skrzydła samolotu są również wspornikami, ponieważ zwykle są one podtrzymywane tylko z korpusu samolotu.
Ponieważ podparty jest tylko jeden koniec belki, wspornik zazwyczaj poddawany jest dużym obciążeniom. W górnej połowie wspornika występuje naprężenie rozciągające, które wydłuża włókna wiązki. Dolna połowa jest poddawana naprężeniom ściskającym, które ściskają włókna. Jeśli nie poradzi sobie ze wszystkimi naprężeniami, wspornik może wyginać się w dół, a nawet pękać. W związku z tym inżynierowie i architekci pracują nad projektowaniem belek i równoważeniem obciążeń w taki sposób, aby nie cierpiały z powodu takich problemów konstrukcyjnych.
Czasami wsporniki są używane do budowy mostów. Taki rodzaj mostu znany jest jako most wspornikowy . Prosty most wspornikowy składa się z dwóch wsporników, które spotykają się w środku obszaru, który ma zostać przekroczony. Wsporniki są zwykle wykonane ze stali konstrukcyjnej lub betonu i mogą przenosić znaczne obciążenia, takie jak ciągły ruch pojazdów. Mosty te są często łatwiejsze do zaprojektowania niż inne mosty, ponieważ utrzymują własną wagę i wymagają niewielkiej lub żadnej dodatkowej obróbki, aby utrzymać je w stanie nienaruszonym podczas budowy.
Skrzydła większości nowoczesnych samolotów są wspornikami, ponieważ są wbudowane w korpus samolotu, ale nie są podparte na końcu. Wcześniej samoloty były zwykle projektowane z dwoma lub więcej skrzydłami po każdej stronie, które wspierały się nawzajem, jak kratownica na moście. Ta dwupłatowa konfiguracja spowodowała jednak niekorzystny przepływ powietrza i zmniejszyła efektywność samolotu. Zastosowanie pojedynczego skrzydła wspornikowego po każdej stronie samolotu ma tendencję do zmniejszania całkowitej masy samolotu i zwiększania maksymalnej potencjalnej prędkości i wydajności.
Wsporniki były wykorzystywane do wielu celów w nauce i inżynierii. Zostały one wykorzystane do przechowywania elementów, mebli, struktur mikroelektrycznych, balkonów i wielu innych rzeczy. Na przykład krzesło wspornikowe nie ma tylnych nóg. jego przednie nogi są podparte jakąś płaską powierzchnią na dole, a siedzenie krzesła nie jest podparte z tyłu. Takie krzesła zwykle działają z powodu najwyższej jakości materiałów, z których zostały zaprojektowane.