O catenară este o curbă naturală cauzată atunci când doi stâlpi susțin un obiect care se mișcă liber, cum ar fi un lanț sau un cablu. Deși acest lucru este adesea descris prin formule matematice complexe, are mai multe aplicații în arhitectura și designul din lumea reală. Când forma este inversată, formează un arc perfect de sine stătător. Forma de bază este, de asemenea, structura de bază utilizată în podurile suspendate. În plus, un cablu catenar este numele unui tip de linie electrică care furnizează energie în vrac sistemelor de transport.
Curba catenară este o formă în general binecunoscută de majoritatea oamenilor. Când doi stâlpi staționari sau rigidi țin un material necrestat între ei, gravitația trage materialul nerigid în jos și formează o curbă. Această curbă, sau arc inversat, este o catenară.
Este posibil să găsiți aceste arcade aproape peste tot. Sunt obișnuite în orice loc public unde o simplă frânghie este folosită pentru a opri oamenii să treacă. Liniile de haine, liniile electrice, chiar și cablul dintre un receptor și baza unui telefon cu fir fac una dintre aceste forme. Chiar și formele naturale, cum ar fi pânzele de păianjen, pânzele de păianjen și unele tipuri de viță de vie formează catenare.
Fizicienii, filozofii și matematicienii au studiat forma catenarei de sute de ani. Aceste studii au scos multe fapte interesante despre metodele utilizate pentru realizarea formei. În unele cazuri, aceste metode pot fi aplicate arhitecturii din lumea reală pentru a crea structuri reale.
Arcul catenar este o versiune inversată a curbei și este una dintre formele perfecte ale arhitecturii. Dacă arcul nu are greutate sau stres suplimentar asupra acestuia, nu produce forfecare sau presiune în exces asupra materialelor sale de construcție. Aceasta înseamnă că arcul va rămâne singur pe termen nelimitat, fără întreținere sau asistență externă.
Cablurile de sprijin ale unui pod suspendat încep în general cu o formă de catenară, dar se îndepărtează de aceasta pe măsură ce podul este construit. Cablurile care atârnă între turnurile de pe pod sunt legate de patul structurii. Acest lucru creează o forță suplimentară în jos asupra cablurilor, deformând designul catenarei și transformând forma într-o parabolă. Pe de altă parte, un pod simplu de frânghie menține de obicei forma catenarei în mod natural.
Liniile electrice care furnizează energie în vrac direct sistemelor de transport sunt numite linii catenare în mai multe părți ale lumii. Chiar dacă linia în sine poartă numele, este numită după formă. Aceste linii se deplasează de la un stâlp în jos la un sistem de livrare a energiei, creând curba emblematică.