Une hélice est définie comme une spirale qui a aussi une dépendance linéaire à une troisième dimension. Trouvé à la fois dans la nature et dans le monde artificiel, les exemples d'hélices comprennent des ressorts, des bobines et des escaliers en colimaçon. La longueur d'une hélice peut être calculée en utilisant une formule simple.
Notez les quantités qui définissent l'hélice. Une hélice peut être définie par trois grandeurs: le rayon, la montée de l'hélice en un tour et le nombre de tours. Pour cet exemple, nous allons définir les symboles suivants:
r = rayon
H = Rise de l'hélice en une révolution
N = Nombre de tours
Calculez la longueur associée à un tour dans l'hélice. Pour ce faire, utilisez la formule suivante:
L = (H ^ 2 + C ^ 2) ^ (0.5)
Dans cette nomenclature, H ^ 2 signifie "H multiplié par H" ou "H au carré." C est la circonférence du cercle et est égale à:
C = 2 x 3.145 x R
Par exemple, si un escalier en colimaçon a un rayon de 1 mètre, alors la circonférence est égale à:
C = 2 x 3.145 x 1 = 6.29 mètres
Si l'escalier s'élève d'environ 2 mètres après chaque virage (H = 2), alors la longueur associée à un tour de l'escalier est:
L = (2 ^ 2 + 6.29 ^ 2) ^ (0.5) = (4 + 39.6) ^ (0.5) = 6.60 mètres.
Calculer la longueur hélicoïdale totale (T ). Pour ce faire, utilisez la formule:
T = NL
Suivant l'exemple, si l'escalier a 10 tours:
T = 10 x 6.60 = 66 mètres