Arquitectura

¡Sandcastle sostiene un automóvil a través de una ingeniería inteligente!

¡Sandcastle sostiene un automóvil a través de una ingeniería inteligente!

Casi todos los niños adoran un buen castillo de arena. Sin embargo, construir uno alto puede resultar una tarea tediosa ya que la arena tiende a desprenderse y colapsarse, asemejándose a algo similar a una pirámide triste en lugar de un castillo magnífico. Sin embargo, con un poco de ingeniería inteligente, el cizallamiento se puede prevenir con algunas modificaciones simples.

La arena se mantiene unida por las fuerzas de fricción, cuanto más fricción, más apoyo puede llegar a ser la arena. Por supuesto, cualquier ingeniero de arena (que a menudo se encuentra en la playa con una pala de plástico de colores y un balde) puede decirle que se puede agregar agua para aumentar la resistencia contra el corte o para evitar que la arena se deslice. Por lo general, el material granular (como la arena) no puede mantenerse vertical porque la arena no tiene suficientes puntos de contacto para mantenerlo unido, lo que hace que las piezas se deslicen y la estructura falle. El ángulo de reposo, o el ángulo máximo en el que el suelo puede descansar naturalmente. Cualquier pendiente más pronunciada y el suelo se deslizará, creando una estructura de estilo volcán.

[Fuente de imagen:Ingeniería práctica]

Este cizallamiento se puede prevenir añadiendo capas que aporten fuerzas tensionales que actúen perpendiculares a los planos de cizallamiento, resistiendo el movimiento y evitando que la estructura falle. Unas pocas hojas de un material delgado es todo lo que se necesita para soportar el peso parcial de un automóvil casi sin movimiento. Por supuesto, los ingenieros civiles hacen uso de este fenómeno práctico agregando capas de materiales donde los materiales granulares requieren refuerzo, como en los malecones y muros de contención en las autopistas. Este simple truco proporciona una estructura de construcción alternativa barata que es sorprendentemente fuerte. Probablemente conduzca por estructuras que utilizan esta técnica todos los días.

[Fuente de imagen: Ingeniería práctica]

Ahora, puede usar este truco para demostrar que puede pararse sobre un montículo de arena simplemente aplicando unas pocas láminas delgadas de material. Esta ingeniosa técnica es increíblemente útil, muy divertida y, por supuesto, muy importante para todo tipo de ingenieros geotécnicos y civiles. Naturalmente, como estamos inmensamente intrigados por aplastar cosas bajo una fuerza intensa, nos encantaría ver que el Canal de Prensa Hidráulica intentara y fallara este castillo de arena. ¿La prensa hidráulica finalmente ha encontrado su pareja? Creo que a todos nos gustaría saberlo.

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Escrito por Maverick Baker

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