Kas yra neutrali ašis?

Neutrali ašis yra linija, einanti per objektą, rodanti jėgų, veikiančių minėtą objektą, centrą. Bet kuriame susikirtimo taške per ašį kontaktinis ir besiplečiantis slėgis, veikiantis objektą, yra lygus. Simetriškame objekte, kaip ir konstrukcinės sijos, neutrali ašis yra per tikslų objekto centrą. Asimetriškame objekte arba tame, kuris turi neproporcingą atramą, neutralios ašies radimas yra labai sudėtingas matematinis procesas. Dažniausiai praktinis šios funkcijos panaudojimas yra arkų kūrimas sienose ir pastatuose.

Ašis yra linija, einanti per objektą. Šios eilutės apibūdina svarbią objekto vietą, dažnai susijusią su sukimu, įtempimu ar išvaizda. Pavyzdžiui, Žemės planetos ašis apibūdina liniją, aplink kurią planeta sukasi. Toks objektas kaip žvakidė dažnai turi simetrijos ašį; objektas yra tas pats, abiejose ašies linijos pusėse, žiūrint iš bet kurio kampo.

Kiekvienas objektas taip pat turi neutralią ašį, tačiau tai yra sudėtingesnis linijos tipas. Daugybė jėgų veikia objektą bet kurioje situacijoje. Kai kurios iš šių jėgų priverčia objektą ištempti, o kai kurios – susitraukti. Kažkur objekto srityje yra linija, rodanti tikslų jėgų centrą, iš esmės ribą tarp dviejų poveikių.

Stačiakampio sijos, paremtos iš abiejų galų, gravitacija traukia objektą žemyn. Gravitacija pavers spindulį „U“ pavidalu, iš esmės sukeldama pluošto vidurį įlinkimą. Šiuo atveju apatinė sijos dalis tempiasi, o sijos viršus susispaudžia. Neutrali ašis eina tiesiai per objekto centrą, parodydama liniją, kurioje jėgos susitinka ir panaikina viena kitą.

Paprastuose objektuose neutralią ašį paprastai lengva rasti. Sudėtinguose objektuose tai yra daug sunkiau. Skirtingai nuo daugelio kitų ašių tipų, ši iš tikrųjų gali egzistuoti už objekto ribų. Objekte, kuris turi nesimetrinę formą arba turi nelygius atramos taškus, ašis, kurioje jėgos yra lygios, gali būti srityje tarp dviejų taškų, kurie yra už objekto struktūros ribų. Tai reiškia, kad jėgos, veikiančios objektą, yra netolygios ir negali būti visiškai subalansuotos.

Vienas iš pirmųjų neutralios ašies panaudojimo būdų buvo architektūrinėje arkoje. Kadangi ašis eina per arką, galima rasti tašką, kuriame konstrukcija gali išlaikyti virš jos esantį svorį. Kol ašis lieka didesnėje arkos struktūroje, ji gali laikyti duris nesugriuvus. Arkos kreivė suteikia konstrukcijai daug didesnį plotą, kuriame ašis gali likti, palyginti su tiesiomis durimis.