Hyperboloid (z jiného řeckého ὑπερβολή - hyperbola a εἶδος - vzhled, vzhled) - otevřená centrální plocha druhého řádu v trojrozměrném prostoru, daná v kartézských souřadnicích rovnicí
( jednovrstvý hyperboloid ),kde aab jsou skutečné poloosy a c je imaginární poloosa;
nebo
( dvouvrstvý hyperboloid ),kde aab jsou imaginární poloosy a c je skutečná poloosa. [jeden]
Jestliže a = b , pak se takový povrch nazývá rotační hyperboloid . Jednovrstvý rotační hyperboloid lze získat rotací hyperboly kolem její imaginární osy, dvouvrstvou kolem skutečné osy. Dvouvrstvý rotační hyperboloid je také těžištěm bodů P, modul rozdílu vzdáleností od kterých ke dvěma daným bodům A a B je konstantní: . V tomto případě se A a B nazývají ohniska hyperboloidu. [2]
Jednovrstvý hyperboloid je dvojitě řízený povrch ; pokud se jedná o rotační hyperboloid, pak jej lze získat rotací přímky kolem jiné přímky, která ji protíná .
Vlastnost dvouvrstvého hyperboloidu rotace odrážet paprsky nasměrované do jednoho z ohnisek do jiného ohniska se používá v Cassegrainových dalekohledech a v Cassegrainových anténách .
Projekt 350metrové věže od V. G. Shukhova , 1919
Optické schéma Cassegrainova dalekohledu. Malé zrcátko má tvar hyperboloidu.
Jednovrstvý hyperboloid
Prutová konstrukce, která má formu jednovrstvého hyperboloidu, je tuhá : pokud jsou nosníky kloubově, hyperboloidní struktura si stále zachová svůj tvar při působení vnějších sil.
U vysokých konstrukcí je hlavním nebezpečím zatížení větrem, zatímco u příhradové konstrukce je malé. Tyto vlastnosti činí hyperboloidní struktury odolné i přes nízkou spotřebu materiálu.
Příklady hyperboloidních struktur jsou:
![]() |
|
---|