2.9
מבנים אליפטיים, כמו קשתות בגשרים, מיוצגים לעיתים קרובות על ידי משוואות סמויות, שכן לא ניתן לבטא בקלות את הגובה כפונקציה של הממד האופקי.
במצבים אלו, דיפרנציאציה מרומזת מסייעת לקבוע כיצד השיפוע משתנה לאורך הקשת.
מכיוון ש-y תלוי ב-x, חוק השרשרת מיושם כדי לגזור את משוואת האליפסה. זה נותן את הנגזרת הראשונה, שמראה שהשיפוע תלוי בשתי הקואורדינטות.
כדי למצוא את הנגזרת השנייה, גזיר שוב את הנגזרת הראשונה באמצעות כלל המנה, שכן המונה והמכנה תלויים ב-x.
זה נותן ביטוי חדש שעדיין מכיל את הנגזרת הראשונה עצמה. לאחר מכן, החליפו את הביטוי המלא של הנגזרת הראשונה חזרה למשוואה הלא מפושטה.
פשט את המונה המרוכב על ידי מציאת מכנה משותף לשילוב איברים.
סידור מחדש של משוואת האליפסה המקורית מספק זהות לאותו מונח משולב במונה המנה. החלפת זהות זו מניבה את הביטוי הסופי לנגזרת השנייה.
נגזרת שנייה חיובית מציגה עקמומיות קעורה כלפי מעלה, בעוד נגזרת שלילית נותנת עקמומיות קעורה כלפי מטה—המראה כיצד השיפוע והעיקול משתנים, מה שעוזר להעריך את יציבות הקשתות.
קשתות אליפטיות מהוות מרכיב יסודי בהנדסה אדריכלית ומבנית, והן מאופיינות בשילוב של אסתטיקה ויעילות מבנית. צורת הקשת האליפטית נקבעת על פי קשר גיאומטרי מו…
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.