A matematikai számítások különféle mindennapi helyzetekben vannak jelen, például egy épület építésénél számos számítást alkalmazunk, amelyet az épület sikeréhez elengedhetetlennek tartunk. A téglák mennyisége, a betongerendák és a vasrudak vastagsága, a homok, víz és cement pontos aránya, az árkok mélysége, többek között. Amiről nem tudunk, az az, hogy egy épület felépítéséről valami nagyon fontosat jelenleg tárgyalni kezdünk projekt tervének megfelelően, mivel minden függőleges konstrukciónál figyelembe kell venni a szél.
A szél által kifejtett erő exponenciális, mert amikor megduplázzuk a szél sebességét, az erő megnégyszereződik. Például a 80 km / h sebességű szél 360 N / m² (Newton / négyzetméter) vízszintes erőt eredményez, ebben az esetben a 160 km / h nagyságrendű szél 1440 N / m² erőt eredményez. Határozzuk meg például a 400 méter magas, 40 méter széles épületre kifejtett erőt, amelyet 160 km / órás szél ér el.
Az épület oldalirányú területét 400 * 40 adja meg, ami 16000 m²-t eredményez. Ezért a vízszintes erő 16000 * 1440 = 23 040 000 N / m² vagy körülbelül 2348 tonna lesz. Ez az erő általában destabilizálja az alapot, és minél magasabb az épület, annál nagyobb a szélsebesség.
A legérdekesebb az, hogy két erő hat ugyanabban a pillanatban, egyikük nyomja a épület, a másik pedig úgy tűnik, hogy húzza az épületet, mivel az egyik oldalon a légáramlás a másikon vákuumot generál oldal. Néz:
Az épületre ható szélerő mellett ott fellelhető az oszcillációs mozgás is, mivel a jelenlegi épületek nagyon könnyűek. De ez a probléma megoldható az épület tetején elhelyezett nagyon nagy betonstabilizátorok használatával.
Egy épület lengő stabilizátora
Úgy működnek, hogy mozognak a szél ereje által okozott rezgés ellen. Néz:
írta Mark Noah
Matematikából végzett
Brazil iskolai csapat
Trigonometria - Math - Brazil iskola
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/matematica/a-engenharia-dos-grandes-edificios.htm
