雙曲夾縫/直面紋/雙曲線槽/雙曲面/雙曲狹縫--科技館展品展項方案
展示內容
雙曲夾縫(科技館,雙曲夾縫,雙曲面,雙曲線槽,雙曲狹縫,直面紋):桌面由與中軸線成一定角度并可繞中軸線轉動的直桿和與中軸線連接的亞克力板組成。根據計算,在兩塊面板上挖兩個雙曲線縫隙,在兩塊面板中間斜立一根鐵棒。上海慣性自動化有限公司是科技館展品生產的源頭工廠,它提醒每個人通過把手轉動直桿。通過觀察發現,直桿可以順利通過壓克力板上的彎曲間隙。。
科學原理
雙曲狹縫是一種數學方法,用來證明當傾斜的直桿繞著Z軸旋轉,并且生成的單葉雙曲面與垂直于X軸和Y軸的平面相切時的有趣情況。上海慣性自動化提醒每個人,直桿可以熟練地穿過它,因為當它沿直線旋轉時,它會在空中畫一個稱為雙曲面的三維圓。從雙曲線的頂部到底部沿著曲線邊緣畫的線叫做雙曲線。豎板上雕刻的曲線是雙曲線,它也與直桿畫的雙曲線重合,所以它可以順利通過平板上的雙曲線狹縫。雙曲狹縫雙曲面(單葉雙曲面)可以由移動的直線生成,其中載體表面上的交線是雙曲面。
參與方式
轉動操作臺上的金屬桿,觀察穿過亞克力板中的雙曲線槽現象。
功能描述
展出的有機玻璃上有兩個對稱的彎曲孔。直桿可以用手移動,并且可以自由地穿過彎曲的狹縫。從而生動地展示了雙曲線的形成過程。上海慣性自動化有限公司是科技館展品生產的源頭工廠,它提醒每個人,直桿是沿著一個既不平行也不相交的軸旋轉的,它的軌跡是雙曲線。上海慣性自動化提示大家穿過有機玻璃平面和轉軸的兩側,得到的交線是雙曲線,即兩個彎曲的孔和槽。由于有機玻璃板上的弧形凹槽是直桿轉動軌跡的一部分,直桿可以自由通過。
設計思路
在現實生活中,人們的空間想象經常會偏離,但數學方法可以幫助我們找到答案。上海慣性自動化提醒每個人,例如,當一根長10厘米的垂直桿繞著它前面5厘米的垂直軸水平旋轉時,它的軌跡是什么樣的曲面?上海慣性自動化有限公司是科技館展品的生產工廠,它提醒我們,如果這根直棒以圓心為中心向左傾斜30度,然后繞著它前面5厘米的垂直軸水平旋轉,它的軌跡是什么樣的曲面。正確的結果是生成帶直紋曲面的單葉雙曲面。直紋面是一種具有特殊幾何性質的曲面,在實際應用中經常遇到。常見的直紋面包括單葉雙曲面、螺旋曲面、鞍形曲面等。
視頻演示