Poligon funicular
Poligonul funicular , numit și curbă de presiune , este o construcție grafică care permite derivarea rezultatului, direcției și direcției unui sistem de forțe (vectori). Are o aplicație largă în știința construcției .
Numele acestei construcții este înșelător, deoarece, contrar a ceea ce s-ar putea crede, această construcție nu a fost născută pentru o utilizare legată de frânghii; de fapt, nu se face nicio ipoteză cinematică în formularea și construcția problemei, limitându-se la studierea unui sistem de forțe (problema statică), indiferent de tipul de structură analizată.
Analogia cu frânghia este totuși directă prin aceea că forma poligonului construit este omotetică cu cea a unei frânghii încărcate cu sarcini proporționale cu cele ale construcției.
Constructie
Având în vedere un sistem de forțe F1, F2, ..., Fn care acționează pe un plan, după ce a ales o scară adecvată, segmentele 01, 12, ... sunt trasate proporțional și paralel cu forțele menționate, unul după altul. Segmentul 0n este proporțional și paralel cu FR rezultat, care este determinat în intensitate și direcție. Poligonul 012 ... n se numește poligon de forță . Pentru a determina linia de acțiune a FR, după ce ați ales un punct generic P al planului (situat în dreapta poligonului forțelor), trasați liniile de legătură P cu punctele 0, 1, 2, ..., n a poligonului de forțe. Dintr-un punct arbitrar A trasăm paralela cu segmentul 0P, care va intersecta linia de acțiune a F1 la punctul 1 '. De la 1 'trasăm paralela cu 1P, care va intersecta linia de acțiune a lui F2 la punctul 2' și așa mai departe. Prin extinderea primei și ultimei paralele trasate (cele care trec prin A și B) se determină intersecția: linia de acțiune a FR trece prin punctul astfel identificat. Poligonul A1'2 '... B ia numele de poligon funicular , ca o frânghie flexibilă și inextensibilă atârnată în A și B și supusă forțelor F1, F2, ..., Fn este aranjat în conformitate cu această conformație. Presupunând această formă, coarda este supusă numai forțelor de tracțiune, care în fiecare parte (A1 ', 1'2', ...) sunt proporționale ca intensitate cu segmentele 0P, 1P, 2P, ..., nP.
Antifunicular
Poligonul funicular reflectat în raport cu o axă de simetrie orizontală ia numele de antifunicular al sarcinilor. În ele forțele de tracțiune pure care erau prezente în poligonul funicular sunt transformate în forțe de compresie. Din acest motiv, antifunicularul este utilizat pentru a crea structuri cu materiale care nu sunt rezistente la tracțiune, cum ar fi zidăria și arcurile de piatră.
