Geometria e Engenharia

Você deve estar se perguntando que ciência poderia explicar, ou como é possível, um túnel (ou outro tipo de construção) suportar toneladas de rocha (ou concreto, aço...) sem que a estrutura venha abaixo e qual a relação entre o ovo da galinha e essa engenharia? Da mesma forma, porque um frágil ovo de galinha não quebra quando a mãe esta encima chocando?

O ser humano, ao longo dos anos, tem aprendido com a natureza diversos tipos de conhecimento. No principio, para o homem pré-histórico, a dominar o fogo, após um tempo determinado a manipular metais e até hoje, nos dias atuais, conseguimos extrair da natureza conhecimento que nos permite desenvolver intelectualmente e superar desafios que a modernidade nos impõe.

Talvez alguém já tenha se perguntado por que não é possível quebrar um frágil ovo de galinha, em pé (posição vertical), com as mãos e como que a engenharia utiliza esse tipo de conhecimento no nosso dia-a-dia.

A respeito de seu formato geométrico, entende-se que devido o ângulo fechado da curvatura do ovo, na posição vertical, a resistência da casca anula a força aplicada para quebrá-lo.

A força que aplicamos em seus polos é distribuída de forma igual sobre toda a casca, gerando assim uma resistência (força) contrária o suficiente para anular a nossa força. A força que nós somos capazes de gerar com as mãos não é o suficiente para romper com a resistência da casca.

O mesmo não ocorreria se fizéssemos isso com o ovo lateralmente, pois por este ângulo o formato geométrico não favoreceria uma resistência do “conjunto da casca” como um todo.

Ao pressionar o ovo lateralmente, a força seria concentrada no local de aplicação, em uma região, e a resistência da casca seria quebrada facilmente.

Através de séculos esse princípio geométrico tem permitido que arquitetos e engenheiros construam palácios, pontes e diversos tipos de edificações cuja estrutura é capaz de suportar pesos consideráveis.

Que tal um túnel que atravessa uma cadeia de montanhas tipo os Alpes Suíços? Isso e real, pois o governo suíço tem planejado a construção de um túnel ferroviário que atravessaria os Alpes possibilitando um novo trajeto por toda a Europa.

Assim, podemos ver mais uma vez a engenharia e a matemática trabalhando juntas.