Voladizo para niños
Un voladizo es una parte de una estructura, como una viga o un balcón, que sobresale y está apoyada solo por un lado. Imagina una tabla de buceo: está sujeta firmemente en un extremo, y el otro extremo queda libre en el aire. Así funciona un voladizo.
Los voladizos pueden ser de diferentes materiales, como metal, hormigón o madera. Cuando algo se apoya sobre la parte que sobresale, el voladizo transmite esa fuerza al punto donde está sujeto, manteniéndose firme. Esto permite construir cosas que parecen flotar sin necesidad de apoyos adicionales por debajo.
Contenido
¿Dónde vemos voladizos?
Los voladizos son muy comunes en la construcción y la ingeniería.
En edificios y puentes
Los voladizos se usan mucho en:
- Balcones: Muchos balcones sobresalen de la pared de un edificio sin columnas debajo.
- Puentes: Algunos puentes, llamados puentes en voladizo, se construyen usando esta técnica. Un ejemplo famoso es el Forth Bridge en Escocia. A veces, los puentes se construyen con dos voladizos que crecen desde cada lado hasta que se encuentran en el centro.
- Techos de estadios: Para que los espectadores tengan una vista clara sin columnas que estorben, los techos de muchos estadios se construyen como grandes voladizos. El estadio Elland Road en Leeds y Old Trafford son ejemplos.
- Casas especiales: El arquitecto Frank Lloyd Wright usó voladizos en su famosa Casa de la Cascada para crear grandes balcones que se extienden sobre una cascada.
A veces, los voladizos se usan de forma temporal durante la construcción de un edificio o puente. Esto es útil cuando no se pueden poner apoyos temporales, por ejemplo, si se está construyendo sobre un río o una autopista.
En torres y chimeneas
Las torres de comunicación y las chimeneas también funcionan como voladizos. Se mantienen de pie y resisten el viento gracias a que están muy bien sujetas en su base.
Voladizos en la aviación
Los voladizos son muy importantes en el diseño de los aviones.
La evolución de las alas
Al principio, las alas de los aviones necesitaban muchos cables y soportes externos para mantenerse firmes. Esto era como los puentes antiguos que usaban muchas estructuras de celosía. Sin embargo, estos cables y soportes creaban mucha resistencia al aire, lo que hacía que los aviones fueran más lentos y gastaran más combustible.
En 1915, un ingeniero llamado Hugo Junkers diseñó el Junkers J 1, uno de los primeros aviones con alas en voladizo. Esto significaba que las alas eran lo suficientemente fuertes por sí mismas y no necesitaban soportes externos. Esto redujo la resistencia al aire y mejoró el rendimiento de los aviones.
Cómo funcionan las alas en voladizo
Hoy en día, casi todos los aviones tienen alas en voladizo. Dentro de cada ala hay una viga principal muy fuerte, llamada "larguero", que recorre toda el ala. Esta viga es la que soporta el peso del avión en el aire y transmite las fuerzas al cuerpo del avión (el fuselaje).
Las alas también tienen que resistir otras fuerzas, como las que intentan retorcerlas. Para esto, se usan otras estructuras internas o un revestimiento exterior muy resistente que forma una especie de tubo.
Aunque las alas en voladizo necesitan ser más fuertes y, por lo tanto, un poco más pesadas que las alas con soportes externos, la ventaja de tener menos resistencia al aire es mucho mayor, especialmente en aviones grandes.
Voladizos muy pequeños: MEMS
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Los voladizos también se usan en el mundo de lo muy, muy pequeño, en los llamados sistemas microelectromecánicos (MEMS). Los MEMS son máquinas diminutas, a menudo más pequeñas que un grano de arena.
En los MEMS, los voladizos son estructuras muy pequeñas, hechas de materiales como el silicio. Se fabrican quitando material de debajo para que una parte quede libre y pueda moverse.
Usos de los microvoladizos
- Microscopios especiales: Son esenciales para los microscopios de fuerza atómica, que permiten ver cosas a una escala increíblemente pequeña, casi átomo por átomo.
- Sensores: Se usan como sensores muy sensibles. Por ejemplo, pueden detectar sustancias químicas o biológicas. Si una sustancia se pega al voladizo, este se dobla o cambia su vibración, y eso se puede medir para saber qué hay presente.
- Filtros y resonadores: También se usan en dispositivos electrónicos para filtrar señales o para crear vibraciones a frecuencias específicas.
La principal ventaja de estos microvoladizos es que son baratos de fabricar en grandes cantidades.
Voladizos en el almacenamiento
Los voladizos también son útiles para guardar cosas.
Estantes en almacenes
En los almacenes, existen estantes en voladizo. Son columnas verticales con brazos que sobresalen, sin soportes frontales. Esto es ideal para almacenar objetos largos y voluminosos, como tablas de madera o tuberías, porque no hay nada que estorbe por delante.
Cajas de herramientas y equipaje
Algunas cajas de herramientas o maletas tienen bandejas plegables que se abren como un voladizo. Cuando las abres, las bandejas se despliegan en diferentes niveles, permitiendo un acceso fácil a todos los objetos. Cuando las cierras, se pliegan para ocupar menos espacio.
Galería de imágenes
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El Forth Bridge, un puente de celosía en voladizo.
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Este puente de hormigón funciona temporalmente como dos voladizos durante su construcción.
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El Puente de Howrah en la India, un puente en voladizo.
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Un balcón en voladizo de la Casa de la Cascada de Frank Lloyd Wright.
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Una plataforma de ferrocarril en voladizo en el Canton Viaduct.
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Un granero en voladizo en la Apalaquia rural.
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Un edificio con dos jetties en Inglaterra.
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Un voladizo en el juego del "Jenga."
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Fachada en voladizo de Riverplace Tower en Jacksonville.
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Un voladizo MEMS en resonancia.
Véase también
En inglés: Cantilever Facts for Kids
- Ménsula
- Puente en ménsula
- Silla cantilever
- Grand Canyon Skywalk
- Momento de fuerza
- Falso arco
