Che cos'è un catenario?

Una catenaria è una curva naturale causata quando due pali supportano un oggetto in movimento come una catena o un cavo. Mentre questo è spesso descritto attraverso complesse formule matematiche, ha diverse applicazioni nell'architettura e nel design del mondo reale. Quando la forma è invertita, forma un arco autonomo perfetto. La forma di base è anche la struttura sottostante utilizzata nei ponti sospesi. Inoltre, un cavo catenario è il nome di un tipo di linea elettrica che fornisce energia in blocco ai sistemi di trasporto.

La curva catenaria è una forma generalmente nota alla maggior parte delle persone. Quando due pali fissi o rigidi tengono tra loro un materiale non increspato, la gravità tira il materiale non rigido verso il basso e forma una curva. Questa curva, o arco invertito, è una catenaria.

È possibile trovare questi archi quasi ovunque. Sono comuni in qualsiasi luogo pubblico in cui viene utilizzata una semplice corda per impedire alle persone di passare. Linee di vestiti, linee elettriche, persino il cavo tra un ricevitore e la base di un telefono con filo formano una di queste forme. Anche forme naturali come ragnatele, ragnatele e alcuni tipi di viti formano catenarie.

Fisici, filosofi e matematici hanno studiato la forma della catenaria per centinaia di anni. Questi studi hanno prodotto molti fatti interessanti sui metodi utilizzati per creare la forma. In alcuni casi, questi metodi possono essere applicati all'architettura del mondo reale per creare strutture reali.

L'arco di catenaria è una versione capovolta della curva ed è una delle forme perfette dell'architettura. Se l'arco non ha alcun peso aggiuntivo o sollecitazione, non produce alcun taglio in eccesso o pressione sui suoi materiali da costruzione. Ciò significa che l'arco rimarrà da solo indefinitamente senza manutenzione o assistenza esterna.

I cavi di supporto di un ponte sospeso generalmente iniziano con una forma a catenaria, ma si allontanano da esso quando viene costruito il ponte. I cavi che pendono tra le torri sul ponte sono legati al letto della struttura. Questo crea un'ulteriore forza verso il basso sui cavi, distorcendo il design della catenaria e trasformando la forma in una parabola. D'altra parte, un semplice ponte di corda mantiene in genere la forma catenaria in modo naturale.

Le linee elettriche che forniscono energia alla rinfusa direttamente ai sistemi di trasporto sono chiamate linee catenarie in diverse parti del mondo. Anche se la linea stessa porta il nome, prende il nome dalla forma. Queste linee viaggiano da un palo verso un sistema di erogazione di energia, creando la curva iconica.