Bending instead of breaking
Bending instead of breaking - How nature uses flexible structures to withstand critical loads
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How nature uses flexible structures to withstand critical stresses

Some tree species, such as the Scots pine or the Norwegian spruce, have developed an unusual method of withstanding wind loads. They grow spirally, both on the trunk and on the branches. Normal, straight-grown trees have classic tension and compression fields on the branches when subjected to a bending load, e.g. from the wind or snow. If the tensile load on one side becomes too much, the trunk or branch breaks.

Spiralförmig gewachsene Bäume leiten die Zug- und Druckbelastungen von einer Seite zur Anderen, indem sie sich bei einer Belastung elastisch biegen und tordieren. Das hat drei Vorteile: Der Kraftfluss verursacht keine Spannungsspitzen, Die Belastung wird auf eine größere Fläche verteilt und die Kräfte durch Wind oder Schnee können nicht mehr in einem 90° Winkel angreifen und verlieren somit an Wirksamkeit. Wo gerade gewachsene Bäume brechen würden, halten spiralförmige Bäume den Belastungen stand und können den Witterungsbedingungen trotzen.

This principle can be used in engineering wherever rod-shaped structures have to withstand high bending loads. For example, in architecture or wind turbines.