Dwarsdoorsnedegebieden

Dwarsdoorsnedegebieden is een term die in verschillende vakgebieden wordt gebruikt om de planariserende oppervlakte te beschrijven die ontstaat wanneer een object loodrecht op zijn lengterichting wordt doorgesneden. Het gaat om het gebied van de dwarsdoorsnede en dient als basis voor berekeningen over sterkte, stroming en transport.

In essentie is het dwarsdoorsnedegebied, aangeduid als A, de oppervlakte van een dwarsdoorsnede. Voor eenvoudige vormen zijn standaard formules bekend: een cirkel heeft A = πr^2, een rechthoek A = breedte × hoogte. Bij complexe of onregelmatige dwarsdoorsneden kan A worden bepaald door integratie over de dwarsdoorsnede, planimetrie of door het opdelen van de vorm in eenvoudige delen en someren van hun gebieden. In veel toepassingen ligt ook het gemiddelde of de verdeelde omgeving van de dwarsdoorsnede centraal, bijvoorbeeld bij het bepalen van het zwaartepunt of de tweede moment van gebied.

Toepassingen van dwarsdoorsnedegebieden zijn talrijk. In de werktuigbouwkunde bepaalt A samen met de kracht F de nominale spanning σ = F/A. In vloeistofdynamica beïnvloedt het dwarsdoorsnedegebied de volumestroom Q en de flowweerstand. In de biomedische wetenschappen kan de dwarsdoorsnede van bloedvaten de doorstroomweerstand beïnvloeden. In elektrische geleiders bepaalt het gebied van de conductor de huidigecapaciteit en weerstand.

Meting en afleiding verlopen via directe geometrie, beeldanalyse, of medische beeldvorming zoals CT/MRI voor onregelmatige vormen. Eenheden zijn vierkante meter (m^2) of vierkante millimeter (mm^2). Gerelateerde concepten zijn onder meer het centroid en de tweede moment van gebied, die helpen bij stabiliteits- en sterkteberekeningen.