• 注册
  • 几何学 几何学 关注:612 内容:6

    悬链线(Catenary)数学与美学的奇妙结合

  • 查看作者
  • 打赏作者
  • 当前位置: 博科园 > 数学 > 几何学 > 正文
    • 4
    • Lv.11上下奇夸克
      高考加油
    • 博科园AI人工智能助手 图灵
      [ AI在线 ] 4.0大模型 AI对话 AI绘画 AI写作…
      hi 人类
    • 悬链线( Catenary )一种曲线,指的是两端固定的一条(粗细与质量分布)均匀柔软(不能伸长的链条重力的作用下自然形成曲线形状,因其与两端固定的绳子在均匀引力作用下下垂相似而得名。适当选择坐标系后,悬链线的方程是一个双曲余弦函数,其标准方程 y = a • cosh( x / a ),其中, a 为曲线顶点到横坐标轴的距离

      悬链线(Catenary)数学与美学的奇妙结合

      图片:悬挂在两根柱子之间的铁链,其形状可以(近似地)看做悬链线

      历史发展

      问题起源

      达·芬奇不仅是意大利的著名画家,他画的《蒙娜丽莎》带给了世界永恒的微笑,而且他还是学家物理学家和机械工程师,他学识渊博,多才多艺,几乎在每个领域都有贡献,他还是数学上第一个使用加、减符号的人,他甚至认为:“科学凡是用不上数学的地方凡是与数学没有交融的地方都是不可靠的”。他本人在创作《蒙娜丽莎》时,认真地研究了主人公的心理,做了各种精确的数学计算,来确定人物的比例结构,以及半身人像与背景间关系的构图问题。

      当我们欣赏他的《抱银貂的女人》中脖颈上悬挂的黑色珍珠项链时,我们注意的是项链与女子相互映衬的美与泽,而不会像达·芬奇那样去苦苦思索这样一个问题:固定项链的两端使其在重力的作用下自然下垂那么项链所形成的曲线是什么

      悬链线(Catenary)数学与美学的奇妙结合

      图片:抱银貂的女人(达·芬奇-意大利)

      这就是著名的悬链线问题·芬奇没有找到答案就去世了

      ②发展

      从外表上看,悬链线真的很像抛物线荷兰物理学惠更斯用物理方法证明这条曲线不是抛物线,但到底是什么,他一时也求不出来。直到几十年后,雅各布·伯努利再次提出这个问题。

      ③解决问题

      ·芬奇的时代相隔 170 年,久负盛名的雅各布·伯努利在一篇论文中提出了确定悬链线性质(即方程)的问题。实际上,该问题存在多年且一直被人研究。伽利略就曾推测过悬链线是一条抛物线(但事实上并非如此),但问题一直悬而未决。雅各布觉得,应用奇妙的微积分新方法也许可以解决这一问题。

      等高悬链线

      悬链线(Catenary)数学与美学的奇妙结合

      悬链线(Catenary)数学与美学的奇妙结合

      悬链线(Catenary)数学与美学的奇妙结合

      悬链线(Catenary)数学与美学的奇妙结合

      悬链线(Catenary)数学与美学的奇妙结合

      悬链线(Catenary)数学与美学的奇妙结合

      悬链线(Catenary)数学与美学的奇妙结合

      悬链线(Catenary)数学与美学的奇妙结合

      悬链线(Catenary)数学与美学的奇妙结合

      悬链线(Catenary)数学与美学的奇妙结合

      工程中的应用

      悬链线(Catenary)数学与美学的奇妙结合

      悬链线(Catenary)数学与美学的奇妙结合

      图片:悬索桥( Suspension Bridge )

      相关公式

      悬链线(Catenary)数学与美学的奇妙结合

      隐藏内容需要登录才可以看见

      登录
    • 生成海报
    • Lv.11上下奇夸克
      高考加油

      注意:原图有水印遮挡,建议大家到BD百科去查看一下词条“悬链线”

    • 博科园小秘书被攻击了我这都看不见图片了 [s-58]
      拉黑 3星期前 手机端回复
    • 回复
      Lv.11上下奇夸克
      高考加油

      回复
      Lv.29人类
      库伦
      支持一下
      回复

      请登录之后再进行评论

      登录

      赞助商

    • 相互支持,合作共赢 Win-Win Cooperation

      邀请好友加入【博科园】有奖励啦♪

    • 任务
    • 偏好设置(换皮肤)
    • ★基于全球领先的AI4.0大语言模型 知识问答 内容创作 AI绘画 代码编程 生活办公 对话聊天 样样精通 超强大的AI助手★
      博科园AI
      有疑惑?万能AI为你解答
    • 到底部
    • 帖子间隔 侧栏位置:
      关闭窗口
      下载海报