Az egész világ bármely test mozgásából áll, beleértve az embereket is. A fizika különféle törvényeinek engedelmeskedik, amelyek a törvényszerűségeit tanulmányozzák. Azt a tudományt, amely egy test mozgását vizsgálja, mechanikának nevezik. Viszont részekre van osztva, amelyek közül az egyik a statika. Legtöbbször a testek egyensúlyi állapotának mintázatainak feltárására irányul.
Mi az statikus?
Érdemes ezt a koncepciót részletesebben átgondolni. A statika a mechanikának egy olyan ága, ahol a testek egyensúlyi állapotát vizsgálják, vagyis olyan vonatkoztatási rendszert választanak, amelyhez képest a vizsgált tárgy nem mozdul el, függetlenül az aggregáció állapotától: szilárd, folyékony, gáznemű.
Egyik fő feladata, hogy a kiselejtezett kapcsolatokat reakcióerőkkel helyettesítse, amelyek moduluszában és irányában a következőktől függenek:
- aktív erőket alkalmazott;
- kapcsolat típusa;
- mozgási jellemzők.
Az egyensúly típusai
A következő típusú állapotok léteznek, amelyekben a test nem vállal kötelezettségetmozgás:
- Stabil: ha a test eltér az egyensúlyi helyzetétől, akkor olyan erő lép fel, amely visszaállítja eredeti nyugalmi állapotába.
- Irleváns: a test egyensúlyban van, kis eltéréssel.
- Instabil: amikor a test elhagyja az egyensúlyi állapotot, olyan erők lépnek fel, amelyek megpróbálják növelni ezt az eltérést.
Ha egy tárgy nincs nyugalomban, akkor potenciális energiája nő. A statikának van egy kis elmélete. Azt mondja, hogy minden test a potenciális energia minimális értékére törekszik, és potenciálkutat képez.
Axiómák és elméletek
Ahhoz, hogy megértsük, mi a statika, legalább az elméleti részét meg kell értened.
- A két erőből álló rendszer egyensúlyi állapotára vonatkozó axióma: a rendszer egyensúlyi állapotának fenntartásához egy pontra ható erőpár szükséges és elégséges, ha azonos nagyságúak és hatnak hasonló egyenes mentén, amelynek különböző irányokba kell áthaladnia az alkalmazási pontokon. Az axióma alkalmazható a test egy pontjára ható erőkre is.
- Axióma a megközelítőleg nullával egyenlő erőrendszer elutasításáról vagy összeadásáról: ha egy erőrendszer hat egy testre, akkor hozzá lehet adni (vagy eldobni belőle) ugyanazt a nullával egyenértékű rendszert; az új erőrendszer hasonló az eredetihez.
- Az erők paralelogrammája axiómája: a merev test egy pontjára (vagy anyagi pontra) ható erők helyettesíthetők egy eredővel, amely azonos hosszúságúa kezdetben megadott erőkre épített paralelogramma átlójának nagysága és iránya.
- Axióma a hatás- és reakcióerők egyenlőségéről: két anyagi pont kölcsönhatási erői modulusukban azonosak, eltérő irányúak, és a kölcsönhatásban lévő pontokon áthaladó egy egyenes mentén hatnak. Az ilyen erők ugyanazon vagy különböző testek különböző érintkezési pontjaira hatnak.
- Kapcsolatok axiómája: bármely kapcsolat elhagyható és helyettesíthető erőrendszerrel, egyetlen erővel vagy egy kapcsolat reakciójával.
- A megszilárdulás axiómája: ha a test, amelyen az alakváltozást végrehajtják, egyensúlyban van, akkor ezt az állapotot nem zavarja meg további kötések rárakódása a pontokra, beleértve az eredeti test átalakulását teljesen merev.
Példák statikára
Mit tanul? A mechanikának ez az ága merev testeket és anyagi pontokat vizsgál, amelyek egyensúlyban vannak. Továbbá - a törvények, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy fenntartsák a nyugalmi állapotot. Vagyis a teljesen merev testek és pontok, amelyeken bizonyos műveleteket hajtanak végre, és bizonyos erőket alkalmaznak, példaként szolgálhatnak a statikára.
hatalompár
Mi az a statikus? Nem létezik az erők és a test közötti kölcsönhatás nélkül. Az erőpár két olyan erő rendszere, amelyek modulusa azonos, és különböző irányokba irányulnak.
Váll (jelölése d) – a kezdeti erők hatásvonalai közötti minimális távolság.
Jelek szabálya: amikor néhány erő arra törekszik, hogy a testet az óramutató járásával ellentétes irányba mozgassa,a pillanatjel pozitív. Egy merev testre ható erőpár a következőképpen jellemezhető:
- akciósík;
- pillanat;
- forgásirány.
Vektormomentumuk egy vektor, amely számszerűen egyenlő a párok és a karjuk erejének szorzatával, és merőleges az erők hatására, így látható, hogy a pár hajlamos a testet mozgatni. ellentétes az óramutató járásával megegyező irányban.
A fizika nagyon érdekes és hasznos tudomány, melynek alapjainak ismerete mindenképpen jól jön az életben. Ez a cikk azt tárgyalja, hogy mi a statika, valamint az ehhez a fogalomhoz kapcsolódó fő tételek és axiómák.
