A Aplicação da Geometria Analítica na Engenharia Ferroviária

A  aplicação da geometria analítica na engenharia Ferroviária e metroviária

Geometria analítica é o ramo que estuda a geometria euclidiana( plana e espacial)  por meio de processos algébricos, estabelecendo conexões entra elas. Dessa forma, ela cria para a geometria euclidiana novas técnicas que podem ser usadas para a demonstração de teoremas, criação e demonstração de propriedades etc.

Na engenharia ferroviária, a geometria analítica tem um papel muito importante na vida do engenheiro, onde ela da o apoio de respostas exatas de pesquisas. Por exemplo, em planejamento da  construção da  via permanente e no seu uso no cotidiano , em desenhos técnicos de equipamentos ferroviários ,em processos de fabricações, programação , resistência de materiais, entre outros meios.

 A aplicação da geometria analítica na engenharia ferroviária pode ser vista em, por exemplo, no contato da roda de um transporte ferroviário ao trilho. Explicando a geometria do contato roda-trilho, quando dois sólidos esféricos, elásticos e ideais, não exercem qualquer pressão entre si, então o contato entre eles se resume a um único ponto. Quando pressionado um contra o outro, produz-se, na região de contato, uma pequena deformação de configuração elíptica, denominada de elipse de Hertz.

A distribuição de esforços, dentro desta elipse de contato, não é homogênea e, pelo contrário, verifica-se de forma aproximadamente parabólica. 

Aplicando a Teoria de Contato de Hertz ao transporte ferroviário, onde rodas de aço rolam sobre trilhos de aço, respeitando certos limites e condições de contorno, podemos afirmar que:

O contato roda-trilho, em virtude da curvatura destes dois elementos, se nenhuma carga vertical fosse aplicada, seria um ponto muito pequeno.

Ao ser aplicada uma carga mecânica no contato roda-trilho, estes elementos se deformam e a área de contato aumenta, formando uma pequena elipse.

A roda ao rolar sobre o trilho faz com que a área de aderência seja reduzida e se desloque em direção da extremidade da superfície, a frente do sentido de movimento.

Destarte, vimos que a aplicação da geometria analítica na engenharia ferroviária consegue engloba diversos conteúdos que serão apresentados ao longo do ensino superior. Tendo uma grande importância na formação acadêmica de diversos tipos de  engenharia, assim como na engenharia ferroviária , e evidente que a geometria analítica da uma base ampla pra diversos estudos na área ferroviária