Máy Tính Cầu Thang Xoắn Ốc Là Gì?
Công cụ này giúp bạn lên phương án cho một chiếc cầu thang xoắn ốc bằng cách tính ra số bậc cần thiết để lên tầng trên, chiều cao bậc chính xác (thực tế) sau khi chia đều chiều cao tổng, cùng góc xoay giữa mỗi mặt bậc. Máy tính còn ước tính độ sâu hữu dụng của mặt bậc dọc theo đường đi (walkline), giúp bạn kiểm tra xem cầu thang có dễ bước đi hay không. Vì sử dụng nguyên lý hình học tổng quát, công cụ hoạt động với bất kỳ đơn vị nào bạn coi là centimét hoặc bất kỳ đơn vị chiều dài thống nhất nào.
Cách Sử Dụng
Nhập chiều cao tổng (khoảng cách từ sàn tầng dưới lên sàn tầng trên), chiều cao bậc mong muốn (thường là 17–20 cm), tổng góc xoay mà vòng xoắn tạo ra (thường là 270°, 360° hoặc hơn), và bán kính của cầu thang. Máy tính sẽ làm tròn lên thành số bậc nguyên, sau đó tính lại chiều cao bậc thực tế để tất cả các bậc đều cao bằng nhau.
Giải Thích Công Thức
Số bậc bằng chiều cao tổng chia cho chiều cao bậc mong muốn, làm tròn lên: \( \text{Số bậc} = \left\lceil \frac{\text{Chiều cao tổng}}{\text{Chiều cao bậc}} \right\rceil \). Do việc làm tròn thường khiến mỗi bậc thấp hơn một chút, ta tính lại \( \text{chiều cao bậc thực tế} = \frac{\text{Chiều cao tổng}}{\text{Số bậc}} \). Góc xoay mỗi bậc đơn giản là \( \frac{\text{Tổng góc xoay}}{\text{Số bậc}} \). Độ sâu mặt bậc dọc theo đường đi (lấy tại nửa bán kính) chính là độ dài cung:
$$\text{độ sâu} = \frac{\pi}{180} \times \text{góc} \times \frac{\text{bán kính}}{2}$$
Ví Dụ Minh Họa
Giả sử chiều cao tổng là 280 cm, chiều cao bậc mong muốn là 18 cm, vòng xoay 360° và bán kính 75 cm. Số bậc \( = \left\lceil \frac{280}{18} \right\rceil = \lceil 15{,}56 \rceil = 16 \). Chiều cao bậc thực tế \( = \frac{280}{16} = 17{,}5 \) cm. Góc xoay mỗi bậc \( = \frac{360}{16} = 22{,}5° \). Độ sâu mặt bậc theo đường đi \( = \frac{\pi}{180} \times 22{,}5 \times 37{,}5 \approx 14{,}73 \) cm.
Câu Hỏi Thường Gặp
Vì sao chiều cao bậc thực tế lại thấp hơn con số tôi nhập? Vì số bậc phải là số nguyên, nên chiều cao tổng được chia đều ra, khiến mỗi bậc thấp hơn đôi chút.
Bậc chiếu nghỉ trên cùng là gì? "Bậc" cuối cùng chính là sàn tầng trên, nên số mặt bậc bạn thực sự bước lên sẽ ít hơn số bậc nâng một bậc.
Nên chọn góc xoay bao nhiêu? 360° là mức phổ biến cho một vòng xoay trọn giữa hai tầng; không gian chật hẹp có thể dùng 270°, trong khi cầu thang cao hơn có thể vượt quá 360°.
