एक सर्पिल वक्र क्या है, और यह एक सामान्य वक्र से कैसे भिन्न है?


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मैंने सुना है कि सर्पिल वक्र का उपयोग राजमार्ग के एक खंड का वर्णन करने के लिए किया जाता है जो ड्राइवर की आंख को अधिक सौंदर्यप्रद रूप से प्रसन्न करता है। हालांकि, मेरा मानना ​​है कि मैंने यह कहने के लिए पर्याप्त सड़क पर ड्राइव किया है कि मैं निश्चित रूप से किसी भी दिए गए वक्र के बीच का अंतर नहीं बता सकता कि यह कितना "तेज" है।

क्या कोई समझा सकता है कि कोई यह कैसे निर्धारित कर सकता है कि एक राजमार्ग पर वक्र के एक खंड को "सर्पिल" वक्र के रूप में वर्गीकृत किया गया है, और क्या "इसे अच्छा दिखने" के अलावा अन्य फायदे हैं?

जवाबों:


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कुंडली

एक सर्पिल वक्र एक ज्यामितीय विशेषता है जिसे एक नियमित परिपत्र वक्र पर जोड़ा जा सकता है। सर्पिल एक सीधी रेखा में एक बिंदु (या विसे-वर्स) के चारों ओर एक वक्र में बढ़ने से एक क्रमिक संक्रमण प्रदान करता है।

सर्पिल का उपयोग सड़क या ट्रैक को उसी रूप में बनाने के बारे में है जो वाहन स्वाभाविक रूप से लेता है। एक कार में, आप सीधे जाने से सीधे पूरी तरह से मोड़ने के लिए नहीं जाते हैं। एक संक्रमण क्षेत्र है जहां आप धीरे-धीरे स्टीयरिंग व्हील को घुमाते हैं। सर्पिल में प्रवेश के रूप में पार्श्व त्वरण को धीरे-धीरे बढ़ाया जाता है, या सर्पिल से बाहर निकलने के दौरान इसे धीरे-धीरे कम किया जाता है।

नीचे की छवि में, सर्पिल लाल भाग है।

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Hghways

राजमार्गों पर, गलियां इतनी चौड़ी हैं कि आप लेन के एक तरफ से दूसरी तरफ जाते हुए एक सर्पिल ड्राइव कर सकते हैं। कभी-कभी इसे इस रूप में संदर्भित किया जाता है, "वक्र को सीधा करना।" इस कारण से, राजमार्गों में सभी घटता पर सर्पिल का उपयोग नहीं किया जाता है।

रेलमार्ग

एक उद्योग जहां बड़े पैमाने पर सर्पिल का उपयोग किया जाता है वह है रेल उद्योग । एक सड़क पर कारों को लेन के एक तरफ से दूसरी तरफ जाने की स्वतंत्रता है, एक ट्रेन में वह लक्जरी नहीं है। रेलगाड़ियों को सख्ती से निर्देशित किया जाता है और इसमें कोई जगह नहीं है।

रेल की पटरियों पर, वक्र के दोनों ओर बहुत कम गति वाले वक्रों में सर्पिल होते हैं। यह पार्श्व त्वरण में एक सौम्य संक्रमण प्रदान करता है। इससे यात्री आराम में काफी सुधार होता है। सर्पिल का उपयोग माल ढुलाई लाइनों पर किया जाता है क्योंकि वे स्वयं ट्रैक घटकों पर बलों को कम करते हैं।

सर्पिल के उपयोग का एक नुकसान यह है कि यह प्रत्येक वक्र के लिए आवश्यक स्थान की मात्रा को बढ़ाता है। सर्पिल प्रभावी रूप से वक्र को लंबा करते हैं।


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दरअसल ट्रेनों में एक इंच या बाद का कमरा होता है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि पहिए शंक्वाकार होते हैं और अगर ट्रेन केंद्र की रेखा से भटकती है तो बाहर का पहिया थोड़ा बड़ा होता है और ट्रेन को वापस केंद्र में ले जाता है।
फ्रीक किया

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यह "सौंदर्य से आंख को प्रसन्न करने" का सवाल नहीं है, बल्कि आराम का है।

यदि आपके पास एक वक्र था जो कि केवल एक गोलाकार चाप था, तो उस वक्र में प्रवेश करने पर, आपको तुरंत एक बग़ल में सेंट्रीपेडल बल महसूस होगा, जो आपकी गति के विपरीत और वक्र के त्रिज्या के व्युत्क्रमानुपाती होता है। दूसरे शब्दों में, आपको अचानक स्टीयरिंग व्हील को एक ऐसी स्थिति में झटका देना होगा जो आपको वक्र का पालन करने की अनुमति देगा, और जैसे अचानक इसे फिर से सीधा करने के लिए वापस झटका।

इसके बजाय, हाइवे कर्व्स में एक "सहजता" होती है, जिसका अर्थ है कि वे एक ऐसे आकार का पालन करते हैं जिसमें आप धीरे-धीरे वक्र में बढ़ते हैं और फिर धीरे-धीरे इसमें से बाहर निकलते हैं, जो कि बग़ल में बल में धीरे-धीरे वृद्धि और कमी देते हैं। गणितीय रूप से, इस तरह के वक्र का आकार एक लघुगणकीय सर्पिल है।


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प्रश्न: ... यदि कोई निर्धारित कर सकता है कि एक राजमार्ग पर वक्र के एक खंड को "सर्पिल" वक्र के रूप में वर्गीकृत किया गया है, और क्या इसके अलावा "अच्छा दिखने" के अलावा अन्य फायदे हैं?

ए: सर्पिल या संक्रमण वक्र के उद्देश्य का सौंदर्यशास्त्र से कोई लेना-देना नहीं है। इन्हें मूल रूप से रेलवे में सुपरविजन के साथ सुरक्षा कारणों से पेश किया गया था जैसा कि यहां बताया गया है: नोट्स ऑन ट्रांजिशनल और टर्मिनल कर्व्स । उच्च गति राजमार्गों पर, वे चालक को क्रमिक वृद्धि / स्टीयरिंग व्हील के विक्षेपण में कमी के साथ एक परिपत्र वक्र में प्रवेश / बाहर निकलने की अनुमति देते हैं। सर्पिल का गणितीय रूप क्षेत्राधिकार से क्षेत्राधिकार में भिन्न हो सकता है, और हाल के दशकों में हाथ से पकड़े गए कैलकुलेटर और अन्य कंप्यूटिंग डिवाइसों को एक बार सर्वेक्षणकर्ताओं द्वारा उपयोग किए जाने वाले हार्ड-कॉपी फ़ील्ड तालिकाओं के रूप में बदल सकते हैं। एक सामान्य रूप यूलर सर्पिल या क्लॉइडॉइड है। मैंने पढ़ा है कि भारत में सामान्य संक्रमण वक्र एक तीसरा क्रम हाइपरबोला है, और मुझे बताया गया है कि जर्मनी में ऑटोबान को बिना किसी स्पर्शरेखा वाले खंडों या वृत्ताकार वक्रों के साथ जुड़े क्लॉथॉयड की एक सतत श्रृंखला के रूप में डिज़ाइन किया गया है।

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