¿Por qué están enrollados los resortes de la forma en que están? ¿Por qué no otro tipo de forma? ¿Es la forma debido a su elasticidad o algo?
Respuestas
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La forma se debe al principio subyacente de lo que realmente hace un resorte helicoidal.
Un resorte es originalmente un alambre largo (a menudo de metal). Cuando lo enrollas, estás cambiando la forma en que las fuerzas pueden aplicarse al resorte.
Para los resortes helicoidales, estás creando dos superficies que a menudo son planas o tienen conexiones, que pueden acoplarse con otros sistemas.
Lo interesante es lo que realmente está sucediendo con el alambre cuando estiras o comprimes un resorte helicoidal. Debido a la naturaleza helicoidal del bobinado, cuando empujas/tiras del resorte, la mayor parte del esfuerzo no se está yendo en doblar o estirar el alambre. Está torciéndolo.
Puedes visualizar esto pensando en una bobina desde el lado. La torsión fuerza a todas las bobinas a acercarse o alejarse, lo que conduce al movimiento deseado.
Puedes considerarlo como una barra larga experimentando torsión, lo que le permite torcerse. Mientras la barra tenga una sección transversal constante, esta relación también será lineal, lo cual también puede tener algo que ver con la forma.
En esencia, mi entendimiento es que la forma helicoidal te permite usar movimientos verticales para crear torsión en los planos horizontales.
Las formas helicoidales parecen hacer cosas similares en otras aplicaciones. Quizás alguien con un mejor entendimiento de las matemáticas podría dar una descripción clara de por qué las formas helicoidales pueden cambiar la naturaleza del movimiento en general.
(por ejemplo, los resortes de torsión realmente crean un resorte que resiste la torsión, pero el resorte en sí actúa como una barra doblada larga; básicamente el escenario opuesto al de un resorte helicoidal lineal)
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Bueno, los metales pueden doblarse fácilmente. Si una longitud de metal tiene la forma de una bobina, entonces esta flexión puede ocurrir en toda la primavera a la vez. Quizás la deformación temporal mínima en cada punto evita la deformación permanente. En cualquier caso, maximiza la capacidad de alargamiento mientras minimiza el "esfuerzo" por parte de la primavera. No sé si hay otras formas que funcionarían mejor, pero una bobina cilíndrica es ciertamente una solución simple y efectiva.
