7.1
في تصميم الأفعوانية، غالبا ما يتبع تخطيط المسار منحنى سلسا ومستمرا.
تحديد الطول الفعلي للمسار يتطلب حساب الطول الكامل على طول المسار المنحني.
تبدأ الطريقة بالتقريبا. ينقسم المنحنى إلى فواصل صغيرة، ويستبدل كل قسم بقطعة مستقيمة تربط النقاط القريبة.
تقارب هذه المقاطع المنحنى من خلال التقاط التغيرات الأفقية والعمودية معا. عند تطبيق مبرهنة القيمة المتوسطة، تعطي مشتقة الدالة التغير الرأسي في كل فترة. الاستبدال في صيغة المسافة يعبر عن طول المقطع. جمع هذه الأطوال يعطي المسافة الكلية.
مع زيادة عدد المقاطع بشكل غير مسمى، يقترب التقريب الخطي مع المنحنى الفعلي. تؤدي هذه العملية الحدية إلى مجموع ريمان.
في الحد، عندما يقترب عرض المقطع من الصفر، ينتقل مجموع ريمان إلى تكامل محدد. يصبح التعبير تكاملا يجمع بين ميل الدالة والمسافة الأفقية التفاضلية، مما ينتج صيغة دقيقة لطول القوس.
يعد تقدير طول القوس هذا ضروريا في تركيب الكابلات، وتخطيط مسارات السكك الحديدية، وبناء خطوط الأنابيب عبر ارتفاعات مختلفة وتضاريس غير مستوية.
في التطبيقات الهندسية، مثل تصميم القطار الأفعواني، وتركيب الكابلات، وإنشاء السكك الحديدية، يُعد تحديد الطول الدقيق لمسار منحني أمرًا بالغ الأهمية. فهذ…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.