A csavarvonal axonometrikus képéről

Hasonló dokumentumok
t, u v. u v t A kúpra írt csavarvonalról I. rész

Két körhenger általánosabban ( Alkalmazzuk a vektoralgebrát! ) 1. ábra

Egy forgáskúp metszéséről. Egy forgáskúpot az 1. ábra szerint helyeztünk el egy ( OXYZ ) derékszögű koordináta - rendszerben.

Az elliptikus hengerre írt csavarvonalról

Szökőkút - feladat. 1. ábra. A fotók forrása:

Fa rudak forgatása II.

Egy általánosabb súrlódásos alapfeladat

A merőleges axonometria néhány régi - új összefüggéséről

Egy kinematikai feladathoz

Forogj! Az [ 1 ] munkában találtunk egy feladatot, ami beindította a HD - készítési folyamatokat. Eredményei alább olvashatók. 1.

A kör és ellipszis csavarmozgása során keletkező felületekről

A bifiláris felfüggesztésű rúd mozgásáról

További adalékok a merőleges axonometriához

Egy általános helyzetű lekerekített sarkú téglalap paraméteres egyenletrendszere. Az egyenletek felírása

Az egyenes ellipszishenger ferde síkmetszeteiről

Az arkhimédészi csőfelületről

Síkbeli csuklós rúdnégyszög egyensúlya

Henger és kúp metsződő tengelyekkel

Az éjszakai rovarok repüléséről

Keresztezett pálcák II.

Vonatablakon át. A szabadvezeték alakjának leírása. 1. ábra

A hordófelület síkmetszeteiről

Kocka perspektivikus ábrázolása. Bevezetés

Egy mozgástani feladat

Cikloisgörbék ábrázolása. Az ábrázoló program számára el kell készítenünk az ábrázolandó függvényt. Ehhez tekintsük az 1. ábrát is!

Ismét a fahengeres keresztmetszetű gerenda témájáról. 1. ábra forrása: [ 1 ]

A loxodrómáról. Előző írásunkban melynek címe: A Gudermann - függvényről szó esett a Mercator - vetületről,illetve az ezen alapuló térképről 1. ábra.

Egy geometriai szélsőérték - feladat

Kosárra dobás I. Egy érdekes feladattal találkoztunk [ 1 ] - ben, ahol ezt szerkesztéssel oldották meg. Most itt számítással oldjuk meg ugyanezt.

A kötélsúrlódás képletének egy általánosításáról

A gúla ~ projekthez 2. rész

A kardáncsukló kinematikája I. A szögelfordulások közti kapcsolat skaláris levezetése

Csúcsívek rajzolása. Kezdjük egy általános csúcsív rajzolásával! Ehhez tekintsük az 1. ábrát!

A csavarvonalról és a csavarmenetről

Egy másik érdekes feladat. A feladat

A Cassini - görbékről

A magától becsukódó ajtó működéséről

Szabályos fahengeres keresztmetszet geometriai jellemzőinek meghatározása számítással

A közönséges csavarvonal érintőjének képeiről

Egy érdekes nyeregtetőről

Egy szép és jó ábra csodákra képes. Az alábbi 1. ábrát [ 1 ] - ben találtuk; talán már máskor is hivatkoztunk rá.

Egy sajátos ábrázolási feladatról

Érdekes geometriai számítások Téma: A kardáncsukló kinematikai alapegyenletének levezetése gömbháromszögtani alapon

Vontatás III. A feladat

Kiegészítés a merőleges axonometriához

Két naszád legkisebb távolsága. Az [ 1 ] gyűjteményben találtuk az alábbi feladatot és egy megoldását: 1. ábra.

Egy kötélstatikai alapfeladat megoldása másként

Az axonometrikus ábrázolás analitikus geometriai egyenleteinek másfajta levezetése. Bevezetés

Fénypont a falon Feladat

A szabályos sokszögek közelítő szerkesztéséhez

Egy érdekes statikai feladat. Az interneten találtuk az [ 1 ] művet, benne az alábbi feladattal.

Fiók ferde betolása. A hűtőszekrényünk ajtajának és kihúzott fiókjának érintkezése ihlette az alábbi feladatot. Ehhez tekintsük az 1. ábrát!

A csúszóvágásról, ill. - forgácsolásról

Befordulás sarkon bútorral

Végein függesztett rúd egyensúlyi helyzete. Az interneten találtuk az [ 1 ] munkát, benne az alábbi érdekes feladatot 1. ábra. Most erről lesz szó.

Ellipszis átszelése. 1. ábra

A felcsapódó kavicsról. Az interneten találtuk az alábbi, a hajítás témakörébe tartozó érdekes feladatot 1. ábra.

A ferde szabadforgácsolásról, ill. a csúszóforgácsolásról ismét

Egy kinematikai feladat

A középponti és a kerületi szögek összefüggéséről szaktanároknak

A ferde tartó megoszló terheléseiről

Egymásra támaszkodó rudak

Tömegpontok mozgása egyenes mentén, hajítások

Csavarokról és rokon témákról

Ellipszis vezérgörbéjű ferde kúp felszínének meghatározásához

Egy gyakorlati szélsőérték - feladat. 1. ábra forrása: [ 1 ]

A csavart oszlop előállításáról

A kerekes kútról. A kerekes kút régi víznyerő szerkezet; egy gyakori változata látható az 1. ábrán.

Az eltérő hajlású szarufák és a taréjszelemen kapcsolatáról 1. rész. Eltérő keresztmetszet - magasságú szarufák esete

Egy újabb térmértani feladat. Az [ 1 ] könyvben az interneten találtuk az alábbi érdekes feladatot is 1. ábra.

Észrevételek a forgásfelületek síkmetszeteivel kapcsolatban. Bevezetés

Ellipszissel kapcsolatos képletekről

A kvadratrixról. Ez azt jelenti, hogy itt a görbe egy mozgástani származtatását vesszük elő 1. ábra. 1. ábra

Érdekes geometriai számítások 10.

Profilmetsződésekről, avagy tórusz és körhenger áthatásáról

Egy háromlábú állvány feladata. 1. ábra forrása:

A kardáncsukló tengelyei szögelfordulása közötti összefüggés ábrázolása. Az 1. ábrán mutatjuk be a végeredményt, egy körülfordulásra.

Aszimmetrikus nyeregtető ~ feladat 2.

Néhány véges trigonometriai összegről. Határozzuk meg az alábbi véges összegek értékét!, ( 1 ) ( 2 )

Kúp és kúp metsződő tengelyekkel

Egy újabb látószög - feladat

Egy sík és a koordinátasíkok metszésvonalainak meghatározása

A gúla ~ projekthez 1. rész

Egy nyíllövéses feladat

A konfokális és a nem - konfokális ellipszis - seregekről és ortogonális trajektóriáikról

A tűzfalakkal lezárt nyeregtető feladatához

Rugalmas láncgörbe alapvető összefüggések és tudnivalók I. rész

Felső végükön egymásra támaszkodó szarugerendák egyensúlya

Lépcső beemelése. Az interneten találkoztunk az [ 1 ] művel, benne az 1. ábrával.

A fűrészmozgás kinetikai vizsgálata

A klinogonális axonometria alapösszefüggéseiről és azok alkalmazásáról

A főtengelyproblémához

A lengőfűrészelésről

Egy variátor - feladat. Az [ 1 ] feladatgyűjteményben találtuk az alábbi feladatot. Most ezt dolgozzuk fel. Ehhez tekintsük az 1. ábrát!

A visszacsapó kilincs működéséről

A rektellipszis csavarmozgása során keletkező felületről

Függőleges koncentrált erőkkel csuklóin terhelt csuklós rúdlánc számításához

Matematika II képletek. 1 sin xdx =, cos 2 x dx = sh 2 x dx = 1 + x 2 dx = 1 x. cos xdx =,

Forgatónyomaték mérése I.

A fő - másodrendű nyomatékok meghatározása feltételes szélsőérték - feladatként

Átírás:

A avarvonal axonometrikus képéről Miután egyre jobban megy a Graph ingyenes függvény - ábrázoló szoftver használata, kipróbáltuk, hogy tudunk - e vele avarvonalat ábrázolni, axonometrikusan. A válasz: tudunk. Most erről a kis kalandról számolunk be lelkes Olvasóinknak. Nemrég a már többször említett [ 1 ] - et lapozgattuk, ahol ezt találtuk 1. ábra. 1. ábra Ez felkeltette az érdeklődésünket: vajon meg tudnánk - e rajzoltatni a Graph - fal a mondott helyzetekben lévő merőleges vetületeket. Ugyanis emlékszünk, hogy egyik korábbi dolgozatunkban címe: A avarvonalról és a avarmenetről, jele: ( KD - 1 ) elég sokat dolgoztunk a avarvonal vetületi és kiterített ábráinak elkészítésekor ld.: 4. ábra! Gépesíteni kell a rajzolást! Az elvégzett munka eredményei az alábbi ábrákon szemlélhetők meg. A feladat lényege: belőni a avarvonal, ill. a merőleges axonometrikus ábrázolás paramétereit, az 1. ábra szövegének megfelelően. Ezt most részletesen kifejtjük. A közönséges avarvonal paraméteres egyenletrendszere, a mozgástani származtatás szerint, ha ( X, Y, Z ) egy P pont koordinátái ld. a 4. ábrát is! : X(t) rcost ; Y(t) rsin t ; ( 1 ) Z(t) u t. Az alkalmazott jelölések: r : az alapkör sugara; ω: a forgómozgás szögsebességének nagysága; u: a haladó mozgás sebességének nagysága; t : az idő. Az axonometrikus ábrázolással kapolatos összefüggéseinket egy korábbi dolgozatunkból vesszük, melynek címe: Az orthogonális axonometria alapösszefüggéseiről, illetve azok alkalmazásáról, jele: ( KD - ). A avarvonal Z tengelye és a K axonometrikus képsík által bezárt szögre: cos q, ( ) z

ahol q z : a merőleges axononometria z tengelye menti rövidülési együtthatója ld.:. ábra!. ábra Ennek képlete, szintén ( KD - ) - ből átvéve azt: q 1tg tg, ( ) z ahol α, β: az ábrázolás szög - paraméterei ld.:. ábra!. ábra A avarvonal menetemelkedési szögére ld. a ( KD - 1) - ből átvett 4. ábrát is! :

v u haladó tg. vkör r 4. ábra ( 4 ) A fenti jelölésekkel az 1. ábra szövege szerint: hurkolt ciklois : ; úos ciklois : ; ( 5 ) nyújtott ciklois :. Most ( ) és ( ) szerint: arccosq z arccos 1tgtg. ( 6 ) Majd ( 4 ) - ből: u arctg. ( 7 ) r A feladat megoldása az ( 5 ), ( 6 ), ( 7 ) képleteken alapul. Az egyszerűség kedvéért azt választjuk, hogy:. ( 8 ) Ekkor ( 6 ) - ból:

4 arccos 1 tg. ( 9 ) Az ábrázoláshoz megválasztjuk az α szöget: 0. ( 10 ) Ekkor ( 9 ) és ( 10 ) - zel: arccos 1tg 0 5, 6. ( 11 ) A hurkolt ciklois ábrázolásához felvett adatok és az eredmény az 5. ábrán látható. Közönséges avarvonal merőleges axonometrikus képe: hurkolt ciklois y ( m ) Adatok: r = 1 m; α = β = 0 ; u = 1 m/s; ω = 1/s. 5 4 x(t)=-cos(*t+pi/4), y(t)=-sqrt(1/)*sin(*t+pi/4)+sqrt(/)*t x(t)=-cos(*t+pi/4), y(t)=-sqrt(1/)*sin(*t+pi/4) Pontsor 1 1 x ( m ) -1.5-1 -0.5 0.5 1 1.5.5.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5-1 5. ábra Az adatokkal és ( 7 ) - tel: u 1 m / s 1 arctg arctg arctg 6,57. r 1 1 m s ( 1 ) Most ( 11 ) és ( 1 ) összevetésével: 6,57 5, 6, vagyis ( 5 ) és ( 1 ) szerint valóban egy hurkolt cikloisnak kellett itt kirajzolódnia. Az ábrázolási képleteket ( KD - ) - ből átvéve : ( 1 )

5 1 1 x ' X Y, tg tg 1 1 tg tg tg tg y ' X Y 1 tg tg Z, tg tg 1 1 tg tg ( 14 ) ( 15 ) ahol x és y a képsíkon felvett merőleges tengelykereszt tengelyei, mint a. ábrán is. Most ( 8 ), ( 10 ), ( 14 ), ( 15 ) - tel: 1 1 x ' X Y, 1 1 ( 16 ) y' X Y Z. 6 6 Majd ( 1 ) és ( 16 ) - tal: 1 1 1 x ' r cos t r sin t r sin t cos t ; ( 17 ) y' 1 1 rcos t rsin t u t 6 6 1 ( 18 ) rsin tcos t ut. 6 Most azonos átalakítással: sin cos 1 1 sin cos sin sin cos cos 4 4 ( 19 ) cos cos sin sin cos. 4 4 4 Majd az adatokkal és ( 19 ) - cel: x ' cos t (m). 4 ( 0 ) Hasonlóképpen ( 18 ) - at is átalakítva, az adatokkal is: 1 y ' sin t t (m). 4 ( 1 ) A ( 0 ) és ( 1 ) egyenleteket az 5. ábrán is feltüntettük.

6 A úos ciklois ábrázolásához felvett adatok és az eredmény a 6. ábrán látható. Közönséges avarvonal merőleges axonometrikus képe: úos ciklois 5.5 y ( m ) Adatok: r = 1 m; α = β = 0 ; u = m/s; ω = 1/s. 5 4.5 x(t)=-cos(*t+pi/4), y(t)=-sqrt(1/)*sin(*t+pi/4)+sqrt(/)*t*sqrt() x(t)=-cos(*t+pi/4), y(t)=-sqrt(1/)*sin(*t+pi/4) Pontsor 1 4.5.5 1.5 1 0.5-1.5-1 -0.5 0.5 1 1.5.5.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5-0.5 x ( m ) 6. ábra Az adatokkal és ( 7 ) - tel: u m / s 1 arctg arctg arctg 5, 6, r 1 1 m s ( ) azaz ( 11 ) és ( ) - vel: 5,6, ( ) vagyis ( 5 ) és ( ) szerint valóban egy úos cikloisnak kellett itt kirajzolódnia. A nyújtott ciklois ábrázolásához felvett adatok és az eredmény a 7. ábrán látható. Az adatokkal és ( 7 ) - tel: u m / s arctg arctg arctg 1 45, r 1 1 m s ( 4 )

7 Közönséges avarvonal merőleges axonometrikus képe: nyújtott ciklois 5.5 y ( m ) Adatok: r = 1 m; α = β = 0 ; u = m/s; ω = 1/s. 5 4.5 x(t)=-cos(*t+pi/4), y(t)=-sqrt(1/)*sin(*t+pi/4)+sqrt(/)*t* x(t)=-cos(*t+pi/4), y(t)=-sqrt(1/)*sin(*t+pi/4) Pontsor 1 4.5.5 1.5 1 0.5-1.5-1 -0.5 0.5 1 1.5.5.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5-0.5 x ( m ) 7. ábra azaz ( 11 ) és ( 4 ) - gyel: 45 5, 6, ( 5 ) vagyis ( 5 ) és ( 5 ) szerint valóban egy nyújtott cikloisnak kellett itt kirajzolódnia. Ezzel a kitűzött feladatot megoldottuk. Megjegyezzük, hogy számításaink, ábráink nem bizonyítják, hanem inkább ak szemléltetik az 1. ábrán közölt kijelentések igazát. Annál is inkább, mert az elkészített avarvonal - vetületek ( 5., 6., 7. ábra ) nem egy avarvonal képei három képsík - állásnál, hanem három különböző avarvonal képe, egy képsík - állásnál. Irodalom: [ 1 ] http://iam05.inf.unideb.hu/mobidiak/listdocument.mobi?id=100 Sződliget, 010. március 1. Összeállította: Galgóczi Gyula mérnöktanár