Matematické výpočty sa vyskytujú v rôznych každodenných situáciách, napríklad pri stavbe budovy používame početné výpočty, ktoré sa považujú za nevyhnutné pre úspech budovy. Množstvo tehál, hrúbka betónových nosníkov a železných tyčí, presný podiel piesku, vody a cementu, hĺbka zákopov, okrem iných situácií. Neuvedomujeme si, že v súčasnosti sa začína diskutovať o niečom veľmi dôležitom pri stavbe budovy projektu, pretože každá zvislá konštrukcia musí zohľadňovať horizontálnu silu pôsobiacu vietor.
Sila pôsobiaca vetrom je exponenciálna, pretože keď zdvojnásobíme rýchlosť vetra, sila sa zvýši štvornásobne. Napríklad vietor s rýchlosťou 80 km / h generuje horizontálnu silu 360 N / m² (Newton na meter štvorcový), v tomto prípade vietor rádovo 160 km / h vyvoláva silu 1440 N / m². Určme napríklad silu pôsobiacu na budovu vysokú 400 metrov, ktorá je široká 40 metrov, zasiahnutú vetrom s rýchlosťou 160 km / h.
Bočná plocha budovy bude daná veľkosťou 400 * 40, čo má za následok 16 000 m². Preto bude vodorovná sila 16 000 * 1440 = 23 040 000 N / m² alebo približne 2348 ton. Táto sila má tendenciu destabilizovať základňu a čím vyššia je budova, tým vyššia je rýchlosť vetra.
Najzaujímavejšie je, že v rovnakom okamihu pôsobia dve sily, jedna z nich tlačí na budova a druhá sa javí ako ťahajúca budovu, pretože prúdenie vzduchu na jednej strane vytvára podtlak na druhej strane strane. Pozerať:
Okrem sily vetra pôsobiaceho na budovu dochádza k kmitavému pohybu v dôsledku skutočnosti, že súčasné budovy sú veľmi ľahké. Ale tento problém je možné vyriešiť použitím veľmi veľkých betónových stabilizátorov umiestnených v hornej časti budovy.
Výkyvný stabilizátor budovy
Pracujú tak, že sa pohybujú proti oscilácii vyvolanej silou vetra. Pozerať:
od Marka Noaha
Vyštudoval matematiku
Brazílsky školský tím
Trigonometria - Matematika - Brazílska škola
Zdroj: Brazílska škola - https://brasilescola.uol.com.br/matematica/a-engenharia-dos-grandes-edificios.htm
