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Efecto de la escala y del cubo en una
estructura. Una estructura que es adecuada a una escala no es por
fuerza la indicada cuando todas las partes crecen proporcionalmente. El problema
es que las cargas de construcción son determinadas de manera principal por el
peso de los componentes de edificio, y el peso esta determinado por el volumen,
pero la fuerza de la construcción esta determinada por el área de sección
transversal de los elementos. Cuando la estructura se aumenta de forma
proporcional hacia arriba, el volumen (y la carga de gravedad) aumenta a razón
del cubo de la proporción, mientras los esfuerzos de sus elementos aumentan a
una razón más lenta del cuadrado de la proporción.
Galileo fue el primero en notar este efecto en 1638, cuando describió como se
vería el hueso de un animal pequeño si debía cumplir la misma función en un
animal tres veces más grande. Aumentar el tamaño del hueso tres veces no
significa que el peso del animal también aumentara; o sea que el hueso se
tendría que ampliar en forma desproporcionada para soportar el nuevo peso. Este
efecto se puede observar al comparar las estructuras de animales grandes y
pequeños. En los animales pequeños los huesos son relativamente delgados,
mientras que los de animales más grandes son de proporciones muy macizas.
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