Cómo calcular la longitud helicoidal

Autor: Mike Robinson
Fecha De Creación: 10 Septiembre 2021
Fecha De Actualización: 5 Mayo 2024
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Cómo calcular la longitud helicoidal - Ciencias
Cómo calcular la longitud helicoidal - Ciencias

Contenido

Una hélice forma un patrón en espiral, con el que probablemente ya esté familiarizado. Una escalera de caracol, un resorte o un alambre trenzado forman este patrón. La longitud helicoidal puede corresponder al tamaño del pasamanos de una escalera de caracol, resorte o alambre. Para calcular esta medida, es útil calcular primero la duración de una sola rotación. Habiendo hecho este cálculo, el resto se vuelve considerablemente más fácil.

Paso 1

Mide el radio de la hélice. Esta será la distancia exacta desde el centro de la hélice y el límite exterior de la misma. En algunos casos, puede ser más fácil medir el diámetro horizontal de la hélice y dividir por dos para determinar el radio.

Por ejemplo, puede tener una escalera de caracol sin un centro claro, como una dentro de un faro vacío. El pasamanos está pegado a la pared. Aunque es un poco incómodo de medir, sostenga la cinta métrica para medir directamente 4 m de diámetro. Al dividir por dos, sabrá que el radio es de 2 m.


Paso 2

Mide la altura de una rotación completa. Esto se medirá desde el borde superior de una espiral hasta el borde superior de la siguiente espiral inferior. Por ejemplo, si estuviera midiendo un pasamanos, puede sostener el extremo de la cinta métrica en la parte superior y dejar que la gravedad lo estire hasta la espiral inferior. Esta distancia será la altura de una rotación.

En el caso del riel del faro, la cinta métrica probablemente estaría obstruida por las escaleras si utilizara este método. Sin embargo, considerando que la distancia entre el pasamanos y la escalera es uniforme, es posible medir desde la parte superior, dentro del extremo de la escalera, y la altura seguirá siendo la misma. Por ejemplo, mida 3 m desde la parte superior de un escalón hasta la parte superior del escalón inmediatamente inferior. La altura de una rotación, para la escalera y el pasamanos, será de 3 m.

Paso 3

Calcula la longitud de una rotación helicoidal usando la fórmula:

Longitud = raíz cuadrada de [altura² + (2 * 3,14 * radio) ²]


En el ejemplo, calcule: Longitud = raíz cuadrada de [3² + (2 * 3.14 * 2) ²] Longitud = raíz cuadrada de [9 + (12.56) ²] Longitud = raíz cuadrada de [9 + 157 , 75] Longitud = 166,75 raíz cuadrada Longitud = 12,9 m por rotación

Paso 4

Divida la longitud de una rotación por la altura para obtener la relación longitud / altura. En el ejemplo, la longitud es de 12,9 m por cada 3 m de altura. Por lo tanto, la relación entre longitud y altura es de 12,9 m dividido entre 3 o 4,3. Esto indica que la longitud es 4,3 veces la medida de la altura. Puede usar esto para calcular la longitud total.

Paso 5

Midiendo la altura total de la hélice. Esta será la distancia vertical entre el borde superior de la espiral hasta el final. Si se trata de una fracción de rotación, como una escalera que gira 3,5 veces, es posible que estas posiciones no se alineen verticalmente. Deberá intentar lograr el mejor resultado posible. En el ejemplo del faro, debería poder medir verticalmente desde la parte superior de las escaleras hasta el piso y encontrar que son 30 m. Esta también debe ser la altura total del pasamanos, ya que está a una distancia fija por encima de las escaleras.


Paso 6

Multiplique la relación longitud / altura por la altura total para calcular la longitud helicoidal total. En el ejemplo, 30 m multiplicado por 4,3 daría una longitud de pasamanos de 129 m.