Apa itu Persamaan Balok?

Persamaan balok adalah persamaan matematis yang digunakan untuk menggambarkan perilaku balok ketika ditempatkan di bawah tekanan. Persamaan keluar dari teori balok, yang pertama kali dikembangkan pada tahun 1700-an. Para ilmuwan dan insinyur menggunakan persamaan balok untuk memprediksi seberapa banyak balok akan dipindahkan ketika gaya diterapkan pada bagian itu. Seringkali ada banyak variabel dalam persamaan balok, dan pengetahuan tentang kalkulus diperlukan untuk menyelesaikannya.

Meskipun para ilmuwan terkemuka era Renaisans, Leonardo da Vinci dan Galileo Galilei, keduanya telah berusaha untuk menggambarkan secara matematis sifat-sifat balok menggunakan persamaan balok, baru pada pertengahan abad ke-18 para ilmuwan pertama kali mengembangkan teori balok. Setelah persamaan dirumuskan, butuh seratus tahun lagi bagi para insinyur untuk cukup memercayai matematika teori balok untuk mempraktikkannya. Teori balok kadang-kadang disebut sebagai teori balok Euler-Bernoulli, setelah ilmuwan abad ke-18, Leonhard Euler dan Daniel Bernoulli. Kincir ria dan menara Eiffel, keduanya diciptakan pada abad ke-19, adalah struktur besar pertama yang menggunakan persamaan balok.

Ilmuwan dan insinyur modern menggunakan teori balok untuk memprediksi perilaku balok dalam berbagai situasi. Persamaan balok dapat digunakan untuk memprediksi seberapa jauh balok akan dipindahkan atau ditekuk ketika bagian balok dikenai gaya tertentu. Persamaan ini sangat berguna untuk menentukan berapa berat balok yang dapat dipikul tanpa menekuk sejauh integritas struktur terganggu. Ada juga persamaan balok untuk menggambarkan tegangan pada balok, baik dari gaya benda lain yang bekerja padanya dan dari setiap perpindahan dalam balok itu sendiri. Persamaan-persamaan ini digunakan untuk menentukan apakah sebuah balok berada dalam bahaya putus.

Ada banyak variabel yang berbeda ketika bekerja dengan persamaan balok. Balok yang dipasang di salah satu ujungnya berperilaku berbeda dari balok yang dipasang di kedua ujungnya. Efek dari stres atau berat berbeda tergantung di mana ia bekerja pada balok. Balok besar dan kecil juga dapat bereaksi terhadap tegangan dengan cara yang berbeda. Mengingat semua variabel ini, dan banyak di antaranya dinyatakan sebagai koordinat, tingkat pengetahuan matematika yang canggih diperlukan untuk menyelesaikan persamaan balok. Persamaan dalam teori balok dibangun di atas prinsip-prinsip kalkulus.