Architecture

Sandcastle tient une voiture grâce à une ingénierie intelligente!

Sandcastle tient une voiture grâce à une ingénierie intelligente!

Presque tous les enfants aiment un bon château de sable. Cependant, en construire une grande peut s'avérer une tâche fastidieuse car le sable a tendance à se cisailler et à s'effondrer, ressemblant à quelque chose de similaire à une triste pyramide plutôt qu'à un magnifique château. Cependant, avec une ingénierie intelligente, le cisaillement peut être évité avec quelques modifications simples.

Le sable est maintenu par des forces de frottement, plus il y a de friction, plus le sable peut devenir solidaire. Bien sûr, tout ingénieur du sable (souvent trouvé à la plage avec une pelle et un seau en plastique colorés) peut vous dire que de l'eau peut être ajoutée pour augmenter la résistance au cisaillement ou empêcher le sable de glisser. En général, le matériau granulaire (comme le sable) ne peut pas tenir verticalement car le sable n'a pas suffisamment de points de contact pour le maintenir ensemble, ce qui fait glisser des morceaux et provoque la défaillance de la structure. L'angle de repos, ou l'angle maximum que le sol peut naturellement reposer. Tout plus raide et le sol glissera, créant une structure de style volcan.

[Source de l'image:Ingénierie pratique]

Ce cisaillement peut être évité en ajoutant des couches qui fournissent des forces de tension qui agissent perpendiculairement aux plans de cisaillement, résistant au mouvement et empêchant la structure de se rompre. Quelques feuilles d'un matériau mince suffisent pour supporter le poids partiel d'une voiture presque sans mouvement. Bien entendu, les ingénieurs civils utilisent ce phénomène pratique en ajoutant des couches de matériaux là où les matériaux granulaires nécessitent un renforcement, comme dans les digues et les murs de soutènement des autoroutes. Cette astuce simple fournit une structure de bâtiment alternative bon marché qui est étonnamment solide. Vous conduisez probablement par des structures qui utilisent cette technique chaque jour.

[Source de l'image: Ingénierie pratique]

Maintenant, vous pouvez utiliser cette astuce pour prouver que vous pouvez vous tenir au sommet d'un monticule de sable en appliquant simplement quelques fines feuilles de matériau. Cette technique ingénieuse est à la fois incroyablement utile, très amusante et bien sûr très importante pour tous les types d'ingénieurs géotechniques et civils. Naturellement, comme étant immensément intrigués par l'écrasement des choses sous une force intense, nous aimerions voir le canal de presse hydraulique essayer et échouer ce château de sable - la presse hydraulique a-t-elle enfin rencontré son match? Je pense que nous aimerions tous le savoir.

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Écrit par Maverick Baker


Voir la vidéo: Pourquoi garder sa vieille voiture pollue moins quacheter une neuve? Lucien Willemin. TEDxGeneva (Octobre 2021).