|
การขดของเชือกบนพื้นราบหมุน |
|---|---|
| รหัสดีโอไอ | |
| Creator | สิรภพ เงินงาม |
| Title | การขดของเชือกบนพื้นราบหมุน |
| Contributor | มาริสา เย็นตุรัส |
| Publisher | สถาบันวิจัยและพัฒนา มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี |
| Publication Year | 2565 |
| Journal Title | Journal of Applied Research on Science and Technology (JARST) |
| Journal Vol. | 21 |
| Journal No. | 1 |
| Page no. | 103-111 |
| Keyword | การสูญเสียเสถียรภาพแบบโก่งเดาะ, ไฮโพโทรคอยด์, เอพิโทรคอยด์, วงกลม |
| URL Website | https://www.tci-thaijo.org/ |
| Website title | https://ph01.tci-thaijo.org/index.php/rmutt-journal/index |
| ISSN | 2773-9376 |
| Abstract | การป้อนเชือกอย่างสม่ำเสมอด้วยความเร็วคงที่ 67.15 cm/s จากระดับความสูง 105 เซนติเมตร ลงสู่พื้นราบหมุน ก่อให้เกิดการขดของเชือกในรูปแบบต่าง ๆ ซึ่งแสดงออกถึงการสูญเสียเสถียรภาพอันเป็นผลจากการโก่งเดาะ (Buckling) โดยงานวิจัยนี้ศึกษารูปแบบการขดเชือกที่เป็นไปได้ทั้งหมดบนพื้นราบหมุนและศึกษาการวัดขนาดของการขดและความถี่ของการขดเป็นฟังก์ชันกับความถี่การหมุนของระนาบ ซึ่งจากการทดลองพบว่าการขดของเชือกบนพื้นราบนิ่งจะมีรูปแบบการขดเป็นวงกลม ส่วนการขดบนพื้นราบหมุนที่จะทำลายสมมาตรของวงกลม ก่อให้เกิดรูปแบบการขดใหม่ ได้แก่ ไฮโพโทรคอยด์ (Hypotrochoid), เอพิโทรคอยด์ (Epitrochoid) และวงกลม (Circle) การเปลี่ยนแปลงของรูปแบบของ ไฮโพโทรคอยด์เป็นเอพิโทรคอยด์มีความเกี่ยวข้องกับการกลับตัวของทิศทางของโมเมนตัมเชิงมุม เกณฑ์สำหรับการเปลี่ยนผ่านจากเอพิโทรคอยด์เป็นวงกลมคือความเท่าเทียมกันระหว่างรัศมีวงหลักและรัศมีวงรองของรูปแบบเอพิโทรคอยด์ และจำนวนวงย่อยหันเข้าด้านในจะลดลงไปเรื่อย ๆ จนไม่มีวงย่อยหันเข้าด้านในอีกต่อไป เชือกจะขดเป็นรูปแบบวงกลม ปัจจัยที่กำหนดรูปแบบของการขดใหม่ ได้แก่ ความสูงของจุดปล่อยเชือก, ความเร็วในการป้อนเชือก และความถี่การหมุนของระนาบ ส่วนปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับสมบัติของเชือก ได้แก่ ค่ามอดูลัสยัง (Young's Modulus) หลักการฟิสิกส์ดังกล่าวนี้ยังสามารถอธิบายรูปแบบการขดของของเหลวหนืดบนพื้นราบหมุน โดยแทนแรงยืดหยุ่นในกรณีของเชือกเป็นแรงหนืดในกรณีของของเหลว ความเข้าใจดังกล่าวเป็นประโยชน์ต่อการออกแบบเครื่องพิมพ์สามมิติ |