O que é estática: teoremas e axiomas

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O que é estática: teoremas e axiomas
O que é estática: teoremas e axiomas
Anonim

O mundo inteiro consiste no movimento de quaisquer corpos, incluindo pessoas. Obedece a várias leis da física que estudam suas regularidades. A ciência que estuda o movimento de um corpo é chamada de mecânica. Por sua vez, é dividido em seções, uma das quais é a estática. Na maioria das vezes, visa revelar os padrões do estado de equilíbrio dos corpos.

O que é estático

Vale a pena considerar este conceito com mais detalhes. A estática é um ramo da mecânica onde se estuda o estado de equilíbrio dos corpos, ou seja, escolhe-se tal referencial, em relação ao qual o objeto em estudo não se move, independentemente do estado de agregação: sólido, líquido, gasoso.

Uma de suas principais tarefas é a capacidade de substituir conexões descartadas por forças de reação, que em módulo e direção dependem de:

  • forças ativas aplicadas;
  • tipo de conexão;
  • características de movimento.
objeto estático
objeto estático

Tipos de equilíbrio

Existem os seguintes tipos de estados em que o corpo não cometemovimento:

  1. Estável: se o corpo se desvia da posição de equilíbrio, surge uma força que o retorna ao seu estado original de repouso.
  2. Irrelevante: o corpo está em equilíbrio com um leve desvio.
  3. Instável: quando o corpo sai do estado de equilíbrio, surgem forças que tentam aumentar esse desvio.

Se um objeto não está em repouso, então sua energia potencial aumenta. Existe uma pequena teoria da estática. Diz que todos os corpos tendem ao valor mínimo de energia potencial, formando um poço potencial.

Os corpos estão em repouso
Os corpos estão em repouso

Axiomas e teorias

Para entender o que é estática, você precisa pelo menos entender sua parte teórica.

  1. O axioma sobre o estado de equilíbrio de um sistema de duas forças: para manter o estado de equilíbrio do sistema, um par de forças atuando sobre um ponto, é necessário e suficiente que sejam iguais em magnitude e atuem ao longo de uma linha reta semelhante que deve passar por seus pontos de aplicação em direções diferentes. O axioma também é aplicável para forças impostas em um ponto do corpo.
  2. Axioma sobre a rejeição ou adição de um sistema de forças aproximadamente igual a zero: se um sistema de forças atua sobre um corpo, então pode ser adicionado (ou descartado dele) o mesmo sistema equivalente a zero; o novo sistema de força é semelhante ao original.
  3. Axioma do paralelogramo das forças: forças aplicadas a um ponto de um corpo rígido (ou ponto material) podem ser substituídas por uma resultante, de mesmo comprimento queo módulo e a direção da diagonal do paralelogramo construído sobre as forças inicialmente dadas.
  4. Axioma sobre a igualdade das forças de ação e reação: as forças de interação de dois pontos materiais são idênticas em módulo, diferentes em direção e agem ao longo de uma linha reta que passa pelos pontos de interação. Tais forças podem ser aplicadas a diferentes pontos de contato do mesmo corpo ou de corpos diferentes.
  5. Axioma das conexões: qualquer conexão pode ser omitida e substituída por um sistema de forças, uma força ou uma reação de uma conexão.
  6. O axioma da solidificação: se o corpo sobre o qual a deformação é realizada está em equilíbrio, então esse estado não é perturbado pela imposição de ligações adicionais nos pontos, incluindo a transformação do corpo original em um absolutamente rígido.
Os tipos mais simples de conexões
Os tipos mais simples de conexões

Exemplos de estática

O que ela está estudando? Este ramo da mecânica estuda corpos rígidos e pontos materiais que estão em equilíbrio. Também - as leis que lhes permitem manter um estado de descanso. Ou seja, corpos e pontos absolutamente rígidos nos quais certas ações são executadas e certas forças são aplicadas podem servir como exemplos de estática.

Corpos em equilíbrio
Corpos em equilíbrio

Par de potências

O que é estático? Não existe sem a interação de forças com o corpo. Um par de forças é um sistema de duas forças que são idênticas em módulo e direcionadas em direções diferentes.

Ombro (indicado como d) - a distância mínima entre as linhas de ação das forças iniciais.

Regra dos signos: quando duas forças se esforçam para mover o corpo no sentido anti-horário,sinal de momento é positivo. Um par de forças aplicadas a um corpo rígido pode ser caracterizado da seguinte forma:

  • plano de ação;
  • momento;
  • sentido de rotação.

Seu momento vetorial é um vetor numericamente igual ao produto da força dos binários e seu braço e direcionado perpendicularmente à ação das forças, de modo que se pode ver a tendência do binário de mover o corpo no direção oposta em relação ao sentido horário.

Física é uma ciência muito interessante e útil, cujo conhecimento do básico certamente será útil na vida. Este artigo discute o que é estática, bem como os principais teoremas e axiomas associados a este conceito.

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