Kogu maailm koosneb mis tahes kehade, sealhulgas inimeste liikumisest. See järgib erinevaid füüsikaseadusi, mis uurivad selle seaduspärasusi. Teadust, mis uurib keha liikumist, nimetatakse mehaanikaks. See omakorda on jagatud osadeks, millest üks on staatika. Enamasti on see suunatud kehade tasakaaluseisundi mustrite paljastamisele.
Mis on staatiline
Seda kontseptsiooni tasub üksikasjalikum alt kaaluda. Staatika on mehaanika haru, kus uuritakse kehade tasakaaluolekut ehk valitakse selline tugiraam, mille suhtes uuritav objekt ei liigu, sõltumata agregatsiooni olekust: tahke, vedel, gaasiline.
Üks selle peamisi ülesandeid on võime asendada kasutusest kõrvaldatud ühendused reaktsioonijõududega, mis mooduli ja suuna poolest sõltuvad:
- rakendatud aktiivsed jõud;
- ühenduse tüüp;
- liikumise omadused.
Tasakaalu tüübid
Seal on järgmist tüüpi seisundeid, mille puhul keha ei pühenduliikumine:
- Stabiilne: kui keha kaldub tasakaaluasendist kõrvale, siis tekib jõud, mis viib selle tagasi algsesse puhkeolekusse.
- Ebaoluline: keha on tasakaalus ja väikese kõrvalekaldega.
- Ebastabiilne: kui keha väljub tasakaaluolekust, tekivad jõud, mis püüavad seda kõrvalekallet suurendada.
Kui objekt ei ole puhkeasendis, siis selle potentsiaalne energia suureneb. On olemas väike staatika teooria. See ütleb, et kõik kehad kalduvad potentsiaalse energia miinimumväärtusele, moodustades potentsiaalse kaevu.
Aksioomid ja teooriad
Et mõista, mis on staatika, peate mõistma vähem alt selle teoreetilist osa.
- Aksioom kahe jõu süsteemi tasakaaluseisundi kohta: süsteemi tasakaaluseisundi säilitamiseks, punktile mõjuva jõudude paari jaoks on vajalik ja piisav, et need oleksid ühesuurused ja toimiksid mööda sarnast sirget, mis peab läbima nende rakenduspunkte eri suundades. Aksioom on rakendatav ka keha ühele punktile mõjuvate jõudude puhul.
- Aksioom ligikaudu nulliga võrdse jõudude süsteemi tagasilükkamise või liitmise kohta: kui kehale mõjub jõudude süsteem, siis saab sellele lisada (või sellest kõrvale jätta) sama nulliga võrdväärse süsteemi; uus jõusüsteem on sarnane algsele.
- Jõudude rööpküliku aksioom: jäiga keha ühele punktile (või materiaalsele punktile) rakendatud jõud võib asendada ühe resultantiga, mis on sama pikkusega kuialgselt antud jõududele ehitatud rööpküliku diagonaali suurus ja suund.
- Aksioom toime- ja reaktsioonijõudude võrdsuse kohta: kahe materiaalse punkti vastastikmõju jõud on moodulilt identne, erineva suunaga ja mõjub piki üht vastasmõju punkte läbivat sirget. Selliseid jõude saab rakendada sama või erinevate kehade erinevatele kontaktpunktidele.
- Seoste aksioom: iga seose võib ära jätta ja asendada jõudude süsteemi, ühe jõu või ühenduse reaktsiooniga.
- Tahkumise aksioom: kui keha, mille kohal deformatsioon teostatakse, on tasakaalus, siis seda seisundit ei häiri punktidele lisasidemete pealekandmine, sealhulgas algkeha muundumine täiesti jäik.
Staatika näited
Mida ta õpib? See mehaanika haru uurib jäiku kehasid ja materiaalseid punkte, mis on tasakaalus. Samuti – seadused, mis lubavad neil puhkeseisundit säilitada. See tähendab, et absoluutselt jäigad kehad ja punktid, millel teatud toiminguid sooritatakse ja teatud jõud rakendatakse, võivad olla staatika näideteks.
Võimupaar
Mis on staatiline? See ei eksisteeri ilma jõudude vastasmõjuta kehaga. Jõupaar on kahe jõu süsteem, mille moodul on identne ja mis on suunatud eri suundades.
Õlg (tähistatud kui d) – minimaalne kaugus algjõudude toimejoonte vahel.
Märkide reegel: kui paar jõudu püüavad liigutada keha vastupäeva,hetkemärk on positiivne. Jäigale kehale rakendatud jõudude paari saab iseloomustada järgmiselt:
- tegevusplaan;
- hetk;
- pöörlemissuund.
Nende vektormoment on vektor, mis on arvuliselt võrdne paaride ja nende käe jõu korrutisega ning on suunatud jõudude toimega risti, nii et on näha paari kalduvust keha liigutada. vastupidine suund päripäeva suhtes.
Füüsika on väga huvitav ja kasulik teadus, mille põhitõdede tundmine tuleb elus kindlasti kasuks. Selles artiklis käsitletakse, mis on staatika, ning käsitletakse selle mõistega seotud peamisi teoreeme ja aksioome.
