Çfarë është statika: teorema dhe aksioma

Përmbajtje:

Çfarë është statika: teorema dhe aksioma
Çfarë është statika: teorema dhe aksioma
Anonim

E gjithë bota përbëhet nga lëvizja e çdo trupi, përfshirë njerëzit. Ai u bindet ligjeve të ndryshme të fizikës që studiojnë rregullsitë e tij. Shkenca që studion lëvizjen e një trupi quhet mekanikë. Nga ana tjetër, ajo ndahet në seksione, njëra prej të cilave është statike. Në pjesën më të madhe, ai synon të zbulojë modelet e gjendjes së ekuilibrit të trupave.

Çfarë është statike

Ia vlen të merret në konsideratë ky koncept në më shumë detaje. Statika është një degë e mekanikës ku studiohet gjendja e ekuilibrit të trupave, domethënë zgjidhet një kornizë e tillë referimi, në lidhje me të cilën objekti në studim nuk lëviz, pavarësisht nga gjendja e grumbullimit: e ngurtë, e lëngët, e gaztë.

Një nga detyrat e tij kryesore është aftësia për të zëvendësuar lidhjet e hedhura me forcat e reagimit, të cilat në modul dhe drejtim varen nga:

  • aplikoi forcat aktive;
  • lloji i lidhjes;
  • karakteristikat e lëvizjes.
objekt statik
objekt statik

Llojet e ekuilibrit

Ka llojet e mëposhtme të gjendjeve në të cilat trupi nuk angazhohetlëvizje:

  1. E qëndrueshme: nëse trupi devijon nga pozicioni i ekuilibrit, atëherë lind një forcë që e kthen atë në gjendjen e tij origjinale të prehjes.
  2. I parëndësishëm: trupi është në ekuilibër me një devijim të lehtë.
  3. E paqëndrueshme: kur trupi largohet nga gjendja e ekuilibrit, lindin forca që përpiqen të rrisin këtë devijim.

Nëse një objekt nuk është në qetësi, atëherë energjia e tij potenciale rritet. Ekziston një teori e vogël e statikës. Ai thotë se të gjithë trupat priren në vlerën minimale të energjisë potenciale, duke formuar një pus potencial.

Trupat janë në qetësi
Trupat janë në qetësi

Aksioma dhe teori

Për të kuptuar se çfarë është statika, duhet të paktën të kuptoni pjesën teorike të saj.

  1. Aksioma për gjendjen e ekuilibrit të një sistemi me dy forca: për të ruajtur gjendjen e ekuilibrit të sistemit, një palë forcash që veprojnë në një pikë, është e nevojshme dhe e mjaftueshme që ato të jenë të njëjta në madhësi dhe veprim. përgjatë një vije të ngjashme të drejtë që duhet të kalojë nëpër pikat e tyre të aplikimit në drejtime të ndryshme. Aksioma është gjithashtu e zbatueshme për forcat e vendosura në një pikë të trupit.
  2. Aksiomë rreth refuzimit ose shtimit të një sistemi forcash afërsisht të barabartë me zero: nëse një sistem forcash vepron mbi një trup, atëherë mund të shtohet (ose të hidhet prej tij) i njëjti sistem ekuivalent me zero; sistemi i ri i forcave është i ngjashëm me atë origjinal.
  3. Aksioma e paralelogramit të forcave: forcat e aplikuara në një pikë të një trupi të ngurtë (ose pikë materiale) mund të zëvendësohen me një rezultante, të njëjtën gjatësi simadhësia dhe drejtimi i diagonales së paralelogramit të ndërtuar mbi forcat e dhëna fillimisht.
  4. Aksiomë për barazinë e forcave të veprimit dhe reagimit: forcat e bashkëveprimit të dy pikave materiale janë identike në modul, të ndryshme në drejtim dhe veprojnë përgjatë një linje të drejtë që kalon nëpër pikat ndërvepruese. Forca të tilla mund të zbatohen në pika të ndryshme kontakti të të njëjtit ose trupave të ndryshëm.
  5. Aksioma e lidhjeve: çdo lidhje mund të hiqet dhe të zëvendësohet nga një sistem forcash, një forcë ose një reagim i një lidhjeje.
  6. Aksioma e ngurtësimit: nëse trupi mbi të cilin kryhet deformimi është në ekuilibër, atëherë kjo gjendje nuk shqetësohet nga vendosja e lidhjeve shtesë në pika, duke përfshirë shndërrimin e trupit origjinal në absolutisht i ngurtë.
Llojet më të thjeshta të lidhjeve
Llojet më të thjeshta të lidhjeve

Shembuj të statikës

Çfarë po studion ajo? Kjo degë e mekanikës studion trupat e ngurtë dhe pikat materiale që janë në ekuilibër. Gjithashtu - ligjet që i lejojnë ata të mbajnë një gjendje pushimi. Kjo do të thotë, trupat dhe pikat absolutisht të ngurtë në të cilat kryhen veprime të caktuara dhe zbatohen forca të caktuara mund të shërbejnë si shembuj të statikës.

Trupat në ekuilibër
Trupat në ekuilibër

Çifti i fuqive

Çfarë është statike? Nuk ekziston pa ndërveprimin e forcave me trupin. Një palë forcash është një sistem i dy forcave që janë identike në modul dhe të drejtuara në drejtime të ndryshme.

Sup (e shënuar si d) - distanca minimale ndërmjet vijave të veprimit të forcave fillestare.

Rregulli i shenjave: kur disa forca përpiqen të lëvizin trupin në drejtim të kundërt,shenja e momentit është pozitive. Një palë forcash të aplikuara në një trup të ngurtë mund të karakterizohen si më poshtë:

  • aeroplan veprimi;
  • moment;
  • drejtimi i rrotullimit.

Momenti i tyre vektor është një vektor numerikisht i barabartë me produktin e forcës së çifteve dhe krahut të tyre dhe i drejtuar pingul me veprimin e forcave në mënyrë që të shihet tendenca e çiftit për të lëvizur trupin në drejtim i kundërt në raport me drejtimin e akrepave të orës.

Fizika është një shkencë shumë interesante dhe e dobishme, njohja e bazave të së cilës patjetër do t'ju vijë në ndihmë në jetë. Ky artikull diskuton se çfarë është statika, si dhe teoremat dhe aksiomat kryesore që lidhen me këtë koncept.

Recommended: