¿Qué es una ecuación de haz?
Una ecuación de haz es cualquier ecuación matemática utilizada para describir el comportamiento de los haces cuando se ponen bajo estrés. Las ecuaciones salen de la teoría del haz, que se desarrolló por primera vez en el siglo XVIII. Los científicos e ingenieros usan ecuaciones de haz para predecir cuánto se desplazará un haz cuando se aplique una fuerza a una sección. A menudo hay muchas variables en las ecuaciones de haz, y se necesita un conocimiento del cálculo para resolverlas.
Aunque los científicos notables de la era del Renacimiento, Leonardo da Vinci y Galileo Galilei, habían intentado describir matemáticamente las propiedades de los haces usando una ecuación de haz, no fue hasta mediados del siglo XVIII que los científicos desarrollaron por primera vez la teoría del rayo. Una vez que las ecuaciones habían sido formuladas, los ingenieros tardaron otros cien años en confiar en las matemáticas de la teoría del haz lo suficiente como para ponerlas en práctica. La teoría del haz a veces se conoce como Euler-Bernulli Teoría del rayo, después de los científicos del siglo XVIII, Leonhard Euler y DaniEl Bernoulli. La rueda de la fortuna y la Torre Eiffel, las cuales fueron creadas en el siglo XIX, fueron las primeras grandes estructuras en utilizar la ecuación del haz.
Los científicos e ingenieros modernos utilizan la teoría del haz para predecir el comportamiento de los haces en muchas situaciones diferentes. Se puede usar una ecuación de haz para predecir hasta qué punto se desplazará o doblarse un haz cuando una sección del haz se somete a una cierta cantidad de fuerza. Estas ecuaciones son particularmente útiles para determinar cuánto peso puede soportar un haz sin doblar tan lejos que la integridad de una estructura se ve comprometida. También hay ecuaciones de haz para describir el estrés en un haz, tanto de la fuerza de otro objeto que actúa sobre él como de cualquier desplazamiento en el haz en sí. Estas ecuaciones se utilizan para determinar si un haz podría estar en peligro de romperse.
Hay muchas variables diferentes cuando se trabaja con una ecuación de haz.Las vigas que se unen en un extremo se comportan de manera diferente a las vigas unidas en ambos extremos. El efecto de un estrés o peso es diferente dependiendo de dónde actúe sobre el haz. Las vigas grandes y pequeñas también pueden reaccionar al estrés de diferentes maneras. Dado todas estas variables, y que muchas de ellas se expresan como coordenadas, se necesita un nivel sofisticado de conocimiento matemático para resolver una ecuación de haz. Las ecuaciones en la teoría del haz se basan en los principios del cálculo.