سطح منحدر
المحتويات

على سبيل التعريف، السطح المنحدر أو المستوى المائل أو الحَدَل أو الحَدَلَة هو سطح يميل بزاوية عن السطح الأفقي بحيث تكون نهايته عند ارتفاعين مختلفين. يستعمل السطح المنحدر لتسهيل رفع الأجسام على سطحه بحيث تكون القوة اللازمة للرفع أقل منها بشكل عامودي على السطح الأفقي. يعتبر السطح المنحدر من الآلات البسيطة الستة التي حددها علماء عصر النهضة والتي لا تحتوي على أجزاءٍ متحركة. ونتناول فيما يلي مزيدًا من التفاصيل.
تحليل
وفي السياق ذاته، حسب قانون حفظ الطاقة فإن الطاقة اللازمة للرفع لا تتغير (بإهمال طاقة الاحتكاك) سواء استعمل السطح المنحدر أم لا، ولكن القوة اللازم تطبيقها للرفع تكون أصغر في حال استخدام السطح المنحدر، وذلك بسبب تحليل قوة ثقالة الجسم إلى مركبتين تكون المركبة العاملة فيها موازية للسطح وتتناسب مع جيب زاوية السطح المنحدر الذي يصنعها مع الخط الأفقي θ. تكون القوى المتوازنة على الجسم B وضع على سطح منحدر S على الشكل التالي وذلك بإهمال مقاومة الهواء، (ما عدا التي تكون بسرعات عالية):
علاوةً على ذلك، وحيث أنه لا يوجد أي حركة عمودية على السطح S، فإن قوة رد الفعل (القوة الناظمية) للسطح N يجب أن تكون مساوية وبعكس القوة الجاذبية mgcosθ.
وفي هذا الصدد، إذا كان ما تبقى من عناصر قوة الجاذبية الأرضية الموازية للسطح mg.sin θ أكبر من قوة الاحتكاك f فان الجسم B سوف ينزلق إلى الأسفل (إذا كان حراً) مع تسارع = g.sinθ - FK/m، حيث FK هي قوة الاحتكاك الحركية. وإلا فإن الجسم سيبقى ثابتاً.
ومن جهة أخرى، قوة الاحتكاك f التي تؤثر تأثيرًا موازيًا للسطح S بعكس جهة حركة الجسم.
من جهة ثانية، يمكننا أن نقسم القوى الجاذبة mg إلى اتجاهين، أحدهما عمودي على السطح S والآخر موازي له.
ومن جهة أخرى، عندما تكون زاوية المنحدر θ تساوي صفر (سطح أفقي)، يؤدي إلى أن sinθ تكون صفر وبهذه الحالة يكون الجسم B ساكن لا يتحرك.
علاوةً على ذلك، القوة الناظمية (قوة رد الفعل) N التي يؤثر بها السطح S على B.
إضافةً إلى ذلك، قوة الجاذبية الأرضية mg تؤثر رأسيا إلى الأسفل، حيث تحلل إلى مركبتين هما mg.sinθ وmg.cosθ حيث تكون الأخيرة هي القوة الممانعة للرفع.
المنحدر في الهندسة المعمارية
ومن ناحية أخرى، يجب أن لا يتجاوز ميلان الطريق المنحدر للمركبات 20٪.بداية ونهاية الطريق = 6 ٪. يُوصى 12 ٪ كميلان للمنحدر.
- معرض صور
- انظر كذلك
- سطح جملوني خشبي
وعلى صعيد آخر، المنحدر في الهندسة المعمارية يُستعمل لتوصيل سطحين موجودين على ارتفاعات مختلفة.
علاوةً على ذلك، سطح المنحدر يمكن أن يكون مستوياً أو لولبياً (رسم واظهار منحدر حلزوني اسطواني ( ميلان 9%))
من جانب آخر، يجب أن لا يتجاوز ميلان المنحدر 6 ٪، لسهولة الاستخدام، حتى من جانب الأشخاص ذوي الاحتياجات الخاصة.
📝 هل في هذه المقالة خطأ؟
إذا وجدت معلومة تحتاج تصحيحاً أو إضافة، أو أردت حذف المقالة، أرسل لنا طلباً وسنراجعه.
ما رأيك في هذه المقالة؟