2.20
כבל התלוי בין שתי נקודות באותו גובה יוצר קטנריה.
עקומה זו מתוארת על ידי פונקציות היפרבוליות, שהן צירופים מיוחדים של פונקציות מעריכיות. הם נקראים כך כי הם קשורים להיפרבולה באותו אופן שבו פונקציות טריגונומטריות סטנדרטיות קשורות למעגל.
הקטנר מתואר על ידי פונקציית הקוסינוס ההיפרבולית, שהיא הממוצע של שתי פונקציות אקספוננציאליות הופכות. הגרף שלו יוצר עקומה בצורת U עם מינימום ב-x השווה לאפס וסימטריה סביב ציר ה-y.
השיפוע בכל נקודה לאורך הכבל מבוטא באמצעות פונקציית הסינוס ההיפרבולית. פונקציה זו מוגדרת כחצי מההפרש בין שתי פונקציות מעריכיות. הגרף לכך הוא עקומה חלקה העוברת דרך המקור ועולה בחדות עבור ערכים חיוביים ושליליים של x.
המשיק ההיפרבולי הוא היחס בין סינוס היפרבולי לקוסינוס היפרבולי. הגרף שלו עובר דרך המקור ומתקרב לאסימפטוטות אופקיים ב-y שווה ל-1 ו-y שווה מינוס אחד, ויוצר עקומה בצורת S.
פונקציות הקוסינוס והסינוס ההיפרבוליות הללו מסייעות למהנדסים לתאר ולחשב את צורת הכבל ומתיחתו.
כבל גמיש התלוי בין שתי נקודות באותו גובה יוצר באופן טבעי עקומה המכונה קטנריה. צורה זו נובעת מהאיזון בין משקל הכבל למתח הפועל לאורך אורכו, ומייצגת מצב…
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.