Mitä on statiikka: lauseet ja aksioomit

Sisällysluettelo:

Mitä on statiikka: lauseet ja aksioomit
Mitä on statiikka: lauseet ja aksioomit
Anonim

Koko maailma koostuu minkä tahansa ruumiin, myös ihmisten, liikkeistä. Se noudattaa erilaisia fysiikan lakeja, jotka tutkivat sen säännönmukaisuutta. Tiedettä, joka tutkii kehon liikettä, kutsutaan mekaniikaksi. Se puolestaan on jaettu osiin, joista yksi on staattinen. Suurimmaksi osaksi sen tarkoituksena on paljastaa kappaleiden tasapainotilan malleja.

Mikä on staattista

Tätä käsitettä kannattaa harkita tarkemmin. Statiikka on mekaniikan ala, jossa tutkitaan kappaleiden tasapainotilaa, eli valitaan sellainen viitekehys, johon nähden tutkittava kohde ei liiku, riippumatta aggregaatiotilasta: kiinteä, nestemäinen, kaasumainen.

Yksi sen päätehtävistä on kyky korvata käytöstä poistetut liitokset reaktiovoimilla, jotka moduulissa ja suunnassa riippuvat:

  • käytti aktiivisia voimia;
  • yhteystyyppi;
  • liikeominaisuudet.
staattinen esine
staattinen esine

Tasapainotyypit

On olemassa seuraavan tyyppisiä tiloja, joissa keho ei sitouduliike:

  1. Vakaa: jos keho poikkeaa tasapainoasennosta, syntyy voima, joka palauttaa sen alkuperäiseen lepotilaan.
  2. Epäolennainen: keho on tasapainossa pienellä poikkeamalla.
  3. Epävakaa: kun keho poistuu tasapainotilasta, syntyy voimia, jotka yrittävät lisätä tätä poikkeamaa.

Jos esine ei ole levossa, sen potentiaalienergia kasvaa. Statiikasta on pieni teoria. Se sanoo, että kaikki kappaleet pyrkivät saavuttamaan potentiaalienergian minimiarvon muodostaen potentiaalikaivon.

Kehot ovat levossa
Kehot ovat levossa

Aksioomia ja teorioita

Ymmärtääksesi mitä staattinen on, sinun on ymmärrettävä ainakin sen teoreettinen osa.

  1. Aksiooma kahden voiman järjestelmän tasapainotilasta: järjestelmän tasapainotilan ylläpitämiseksi, pisteeseen vaikuttavien voimien pari, on välttämätöntä ja riittävää, että ne ovat suuruudeltaan samat ja vaikuttavat samanlaista suoraa linjaa pitkin, jonka on kuljettava niiden käyttöpisteiden kautta eri suuntiin. Aksiooma soveltuu myös kehon yhteen pisteeseen kohdistetuille voimille.
  2. Aksiooma noin nollaa vastaavan voimajärjestelmän hylkäämisestä tai lisäämisestä: jos voimajärjestelmä vaikuttaa kappaleeseen, siihen voidaan lisätä (tai hylätä siitä) sama järjestelmä, joka vastaa nollaa; uusi voimajärjestelmä on samanlainen kuin alkuperäinen.
  3. Voimien suuntaviivan aksiooma: jäykän kappaleen (tai materiaalipisteen) yhteen pisteeseen kohdistetut voimat voidaan korvata yhdellä resultantilla, joka on yhtä pitkä kuinalun perin annettujen voimien perusteella rakennetun suunnikkaan diagonaalin suuruus ja suunta.
  4. Aksiooma vaikutus- ja reaktiovoimien yhtäläisyydestä: kahden materiaalipisteen vuorovaikutusvoimat ovat moduuliltaan identtisiä, eri suuntaisia ja vaikuttavat yhtä suoraa pitkin, joka kulkee vuorovaikutuksessa olevien pisteiden kautta. Tällaisia voimia voidaan kohdistaa saman tai eri kappaleiden eri kosketuspisteisiin.
  5. Yhteyksien aksiooma: mikä tahansa yhteys voidaan jättää pois ja korvata voimajärjestelmällä, yhdellä voimalla tai yhteyden reaktiolla.
  6. Kiinteytymisen aksiooma: jos kappale, jonka päällä muodonmuutos suoritetaan, on tasapainossa, tätä tilaa ei häiritse lisäsidosten asettaminen pisteisiin, mukaan lukien alkuperäisen kappaleen muuttuminen aivan jäykkä.
Yksinkertaisimmat liitostyypit
Yksinkertaisimmat liitostyypit

Esimerkkejä staatiikasta

Mitä hän opiskelee? Tämä mekaniikan haara tutkii jäykkiä kappaleita ja materiaalipisteitä, jotka ovat tasapainossa. Myös - lait, jotka antavat heille mahdollisuuden ylläpitää lepotilaa. Toisin sanoen ehdottoman jäykät kappaleet ja kohdat, joihin tietyt toiminnot suoritetaan ja tiettyjä voimia kohdistetaan, voivat toimia esimerkkeinä staattisuudesta.

Kehot tasapainossa
Kehot tasapainossa

voimapari

Mikä on staattinen? Se ei ole olemassa ilman voimien vuorovaikutusta kehon kanssa. Voimapari on järjestelmä kahdesta voimasta, jotka ovat moduuliltaan identtisiä ja jotka on suunnattu eri suuntiin.

Olka (merkitty d:llä) - alkuvoimien vaikutuslinjojen välinen vähimmäisetäisyys.

Merkkien sääntö: kun pari voimaa pyrkii liikuttamaan kehoa vastapäivään,hetken merkki on positiivinen. Jäykkään kappaleeseen kohdistettu voimapari voidaan luonnehtia seuraavasti:

  • toimintataso;
  • hetki;
  • kiertosuunta.

Heidän vektorimomenttinsa on vektori, joka on numeerisesti yhtä suuri kuin parien ja heidän käsivarrensa voiman tulo ja joka on suunnattu kohtisuoraan voimien toimintaan nähden, jotta voidaan nähdä parin taipumus liikuttaa kehoa vastakkaiseen suuntaan verrattuna myötäpäivään.

Fysiikka on erittäin mielenkiintoinen ja hyödyllinen tiede, jonka perusteiden tuntemus tulee varmasti olemaan hyödyksi elämässä. Tässä artikkelissa käsitellään statiikkaa sekä tähän käsitteeseen liittyviä päälauseita ja aksioomia.

Suositeltava: