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Mecanismo antitorsión

El mecanismo antitorsión o antitorsión es un método para conectar un vínculo flexible entre dos objetos, uno de los cuales gira con respecto al otro, de manera que se evita que el vínculo se tuerza. El enlace podría ser un cable eléctrico o un conducto flexible.

Este mecanismo pretende ser una alternativa al método habitual de suministrar energía eléctrica a un dispositivo giratorio, el uso de anillos colectores . Los anillos colectores están sujetos a una parte de la máquina y un juego de cepillos metálicos finos a la otra parte. Los cepillos se mantienen en contacto deslizante con los anillos colectores, proporcionando un camino eléctrico entre las dos partes y al mismo tiempo permitiendo que las partes giren entre sí.

Sin embargo, esto presenta problemas con dispositivos más pequeños. Mientras que en dispositivos grandes las fluctuaciones menores en la potencia proporcionada a través del mecanismo del cepillo son intrascendentes, en el caso de componentes electrónicos pequeños, el cepillado introduce niveles inaceptables de ruido en el flujo de energía suministrada. Por lo tanto, se necesita un medio de entrega de energía más fluido.

Un dispositivo diseñado y patentado [1] en 1971 por Dale A. Adams y publicado en The Amateur Scientist en diciembre de 1975, [2] resuelve este problema con un disco giratorio encima de una base desde la cual se extiende un cable hacia arriba, sobre y sobre el parte superior del disco. A medida que el disco gira, el plano de este cable gira exactamente a la mitad de la velocidad del disco, de modo que el cable no experimenta torsión neta.

Lo que hace posible el dispositivo es la peculiar conectividad del espacio de rotaciones 3D , como lo descubrió [ 3] PAM Dirac e ilustra en su truco de la placa (también conocido como truco de la cuerda o truco del cinturón). [4] Su grupo Spin(3) que lo cubre se puede representar mediante cuaterniones unitarios , también conocidos como versores .

Ilustración del principio del mecanismo antitorsión.

Ver también

Referencias

  1. ^ US 3586413, Adams, Dale A., "Aparato para proporcionar energía que se comunica entre un terminal en movimiento y uno estacionario", publicado el 25 de marzo de 1969, publicado el 22 de junio de 1971 
  2. ^ Stong, CL (diciembre de 1975). "Científico aficionado: temas diversos, empezando por cómo suministrar energía eléctrica a algo que está girando" . Científico americano . 233 (6): 120–123. doi : 10.1038/scientificamerican1275-120 . Consultado el 11 de enero de 2016 .
  3. ^ La primera mención publicada es "Sobre un problema de cuerdas de Dirac" por MHA Newman, J. London Math. Soc. , vol. 17 (1942). Dirac lo llamó el “rompecabezas de las tijeras” en una carta a Newman siete años antes. "El truco de las cuerdas de Dirac".
  4. ^ Holroyd, Alexander E. (18 de abril de 2022). "El enlace del espinor: una implementación mecánica del truco de la placa". Revista de Matemáticas y Artes : 1–29. arXiv : 2107.01681 . doi : 10.1080/17513472.2022.2045049 . ISSN  1751-3472. S2CID  235732290.

enlaces externos