Por Elizabeth Landstrom Rodríguez – Estudiante de la carrera de Ingeniería Química Industrial
En las matemáticas existe una rama de estudio llamada geometría. Esta corresponde más específicamente a las relaciones entre puntos, ángulos, líneas, planos y figuras, al igual que sus mediciones. Desde la percepción física, representa espacios de visualización y modelo. Por esto, ha sido utilizada por siglos para diferentes fines como la educación, el arte y el lenguaje. Su versatilidad ha permitido avances ingenieriles y todos sus elementos comparten una estrecha relación con las ciencias naturales y sociales. De este modo, no solo es una disciplina, sino también un implemento a la cotidianidad. Esta multidimensionalidad geométrica es compleja, ya que cuenta con factores dependientes sumamente importantes: su configuración y estabilidad.
El hecho de que la geometría sea posible de aplicar al día a día se debe a su dualidad. Dicha dualidad se da por sus dos polos; el polo empírico trata los temas dimensionales como la visualización de espacio y la intuición. Por otro lado, el polo teórico ubica la conceptualización y rigurosidad. Por esto, un objeto es medible geométricamente no solo en un plano, sino en un espacio tridimensional y cualquier otro plano que colisione la cuantificación con la proyección. En el mundo humano todo objeto cumple con esta dualidad, así que es dependiente de configuración y estabilidad.
La estabilidad corresponde a las fuerzas externas e internas del objeto bajo observación, estas fuerzas actúan hasta alcanzar un equilibrio. Si este objeto en cuestión es un elemento arquitectónico, como un edificio, se posibilita analizar su configuración geométrica. Esta trata precisamente sobre orientación, distribución de propiedades y dimensiones creativas sin sacrificar la estabilidad.
Del mismo modo, la estabilidad sugiere la existencia de la inestabilidad. Esta se presenta al haber restricciones de fuerzas, ya sean internas o externas, mayor a su número de grados de libertad. Si a una estructura se le aplica una carga o incluso sin carga se cae, significa que es inestable. Para prevenir esto las fuerzas deben ser ejercidas a través de todo el objeto equilibradamente. En la ingeniería civil se edifican estructuras basadas en fundamentos mecánicos estructurales. Sus diseños finales se analizan a través de una serie de pasos como los modelos geométricos a los que se les aplican fuerzas y variables que garanticen su solidez una vez que sean construidas. Varias estructuras que ejemplifican una mejor firmeza son las bases anchas, los pilares, los tensores y una baja altura. En cambio, configuraciones estructurales que pueden resultar en catástrofe son las siguientes: concentración de peso, falta de elementos redistributivos de cargas, pisos frágiles, excesiva flexibilidad, altura y torsión.
En suma, la geometría ha sido fundamental para los avances tecnológicos y ha ido transformando el entorno humano y sus ciencias. La configuración, el diseño y la estabilidad de las figuras geométricas guardan una relación estrecha. Implican fundamentos mecánicos estructurales que permiten su enfoque y multidimensionalidad. Todos los problemas y soluciones se relacionan con elementos de simetría, dimensión, masa, fuerzas y rigidez. La insuficiencia o la mala disposición de apoyos de estos elementos pueden conllevar inestabilidad, tanto geométrica como estática, y ocasionar desastres estructurales.
