Cos'è un cantilever?

A cantilever è un raggio che è supportato a una sola estremità e porta un carico all'altra estremità.I cantilever sono spesso usati in architettura, in quanto consentono strutture a strapiombo che non devono essere supportate dall'esterno.In molti casi, gli edifici parzialmente costruiti creano cantilever che consentono ai costruttori di funzionare senza bisogno di falsi lavori.Le ali di aeroplano sono anche cantilever, poiché di solito sono supportate solo dal corpo del piano.

Poiché è supportata solo un'estremità del raggio, un cantilever è in genere soggetto a un grande stress.La metà superiore di un cantilever sperimenta stress di trazione, che allunga le fibre del raggio.La metà inferiore è soggetta a sollecitazione a compressione, che comprime le fibre.Se non è in grado di gestire tutto lo stress, un cantilever può essere giù verso il basso o addirittura rompersi.In quanto tali, ingegneri e architetti lavorano per progettare travi e bilanciare carichi in modo tale da non soffrire di tali problemi strutturali.

A volte, i cantilever sono usati nella costruzione di ponti.Un tale tipo di ponte è noto come un ponte a sbalzo .Un semplice ponte a sbalzo è costruito da due cantilever che si incontrano nel mezzo della zona da attraversare.I cantilever sono in genere costruiti in acciaio strutturale o calcestruzzo e possono contenere carichi significativi, come il traffico di veicoli prolungati.Questi ponti sono spesso più facili da progettare rispetto ad altri ponti, in quanto supportano il proprio peso e richiedono poco o nessun falso lavoro per mantenerli intatti durante la costruzione.

Le ali della maggior parte degli aerei moderni sono cantili, in quanto sono integrate nel corpo delAeromobili ma non sono supportati alla fine.Gli aerei precedenti erano di solito progettati con due o più ali su ciascun lato che si sostenevano, come una capriata su un ponte.Questa configurazione biplano, tuttavia, ha causato flusso d'aria sfavorevole e ha ridotto l'efficacia dell'aeromobile.L'uso di un'ala cantilever singolare su ciascun lato del piano tende a ridurre il peso totale del piano e aumentare la massima velocità ed efficienza potenziale.

I cantilever sono stati utilizzati per molti scopi nella scienza e nell'ingegneria.Sono stati utilizzati per unità di stoccaggio, mobili, strutture microelettriche, balconi e molte altre cose.Una sedia a sbalzo, per esempio, non ha gambe posteriori.Le sue gambe anteriori sono supportate da una superficie piana di qualche tipo sul fondo e il sedile della sedia non è supportato nella parte posteriore.Tali sedie funzionano in genere a causa dei materiali superiori da cui sono progettati.