¿Por qué los resortes tienen forma de espiral?

Question

He tenido esta pregunta en mi mente por un buen rato y buscando en la web, no he podido encontrar una respuesta a esta pregunta.

He tenido un montón de experimentos de física que involucra springs, involuntariamente desmantelado un clipper pelo una vez, ayudó a mi papá reparación de su coche, y todos ellos tienen muy idénticos springs.

Aquí tenéis una imagen de una gran variedad de resortes que se utilizan para múltiples propósitos:

Así que, ¿qué pasa con la espiral/forma helicoidal? Y por qué son "rizado" en círculo como las formas. ¿Por qué no triángulo, cuadrado o cualquier otra forma geométrica? ¿Qué es exactamente la física detrás de esto.

Answer 1

Creo que deberías ser más específico en tu pregunta, de hecho si la pregunta es por qué la sección de los manantiales es a menudo circular, creo que esto tiene sólo que ver con el proceso de fabricación. Para construir un muelle con una forma circular es más rápido y más barato que la construcción de la primavera con, por ejemplo, una sección triangular a nivel industrial. Sin embargo, estoy bastante seguro de que también un resorte con una sección triangular que se iba a funcionar. Mientras que si tu pregunta es por qué la tienen los resortes de un helicoidal (estirado), mi respuesta es que hay un montón de variedad de fuentes y no todos tienen esta forma. Tal vez estos son los más comunes, pero hay algunos otros. Por ejemplo, esta es la cuerda de un reloj mecánico, es plana: Esta es una hoja de primavera, utilizados en automoción: Me refiero a que puede proyectar la forma de un resorte de acuerdo a lo que usted necesita hacer,y la forma helicoidal que es bueno sólo para algunas aplicaciones, no para todos.

Answer 2

La respuesta es que para adaptarse a una larga duración de la primavera en un pequeño espacio físico que necesita de alguna manera a la curvatura de la primavera, y una espiral es una buena manera de hacerlo. La razón por la que las espirales son redondos es doble: en primer lugar hacer la ronda de las cosas es mucho más fácil que hacer que las cosas que son extrañas formas, y en segundo lugar, las tensiones en los materiales son más altas para los más pequeños radios de curvatura (esta es la razón, por ejemplo, las grietas se propagan, y por qué la plaza de windows en el original Cometa fueron tan catastróficas). Así que si quieres hacer algo de fuerza con la que se quiere hacer el más mínimo radio de curvatura tan grande como sea posible, y la manera de hacerlo es hacer circular.

Tenga en cuenta que los resortes que no requieren para caber en espacios reducidos, a menudo no son espirales: ballestas de vehículos son un buen ejemplo de esto.