Física en el navegador: Cómo construí un visualizador de tensiones en vigas con React y Three.js
Me preguntan a menudo por qué, siendo ingeniero mecánico, me dedico a programar. Para mí no son disciplinas opuestas. Un componente de React es una máquina con entradas y salidas, y la web puede representar física real en tiempo real. En mi portafolio desarrollé un visualizador de deflexión de vigas que calcula tensiones y momentos flectores a 60FPS, combinando rigor mecánico con una experiencia interactiva.
El modelado empezó por mapear materiales reales a objetos JavaScript con propiedades físicas como el módulo de Young y la densidad. Usando esos parámetros se aplica una aproximación de la ley de Hooke para obtener una deflexión relativa según la fuerza aplicada. Para evitar recomputaciones innecesarias se memoizan cálculos con useCallback y useMemo, de manera que la física solo se recalcula cuando cambian la fuerza o el material.
La visualización une el front end y la mecánica: en vez de un modelo 3D pesado se usa una curva SVG que actualiza sus puntos de control en función de la deflexión calculada. Al vincular la profundidad de la curva al eje Y del punto de control la viga se dobla de forma orgánica mientras el usuario arrastra un deslizador de fuerza, manteniendo una representación fiel de cómo materiales como acero, aluminio o madera responden ante carga.
El rendimiento es clave para mantener 60FPS en móviles y ordenadores. Técnicas aplicadas: memoización de cálculos, aceleración por GPU para animaciones con Framer Motion y observadores de intersección para pausar animaciones fuera de pantalla y ahorrar batería. El resultado es un gemelo digital de una prueba de esfuerzo mecánico: no solo una animación vistosa sino una simulación coherente con las propiedades de cada material, donde el acero resiste el doblamiento aproximadamente tres veces más que el aluminio, coherente con la física real.
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