Przedmiotem badania statyki jest określenie siły i moment działające na ciało, którego wyniki są zerowe, w celu ustalenia jego warunków równowagi.
Siły i momenty działają na ciało, które powodują ruchy translacyjne i obrotowe. Zatem wypadkowa siła powoduje przesunięcie i moment, ruch obrotowy.
Dlatego, aby ciało było w równowadze, konieczne jest, aby obie zasady były spełnione jednocześnie, to znaczy, aby siła i wynikające z niej ruchy były zerowe.
Studium statyki ma swoje praktyczne zastosowanie w budownictwie i architekturze.
Co to jest statyczne?
Słowo statyczny pochodzi od greckiego „statikos”, co oznacza „nieruchomy” i „statos”, co oznacza „stanąć w równowadze”.
Definiuje się go jako gałąź mechaniki fizycznej, która jest poświęcona badaniu praw równowagi.
Znane jest również jako „badanie ciał, na które działają siły i momenty, których wypadkami są zero”; tak, aby te ciała mogły pozostać w spoczynku lub w swobodnym ruchu.
Statyka jest odpowiedzialna za analizę obciążeń (siły, momentu lub momentu) i bada równowagę sił w układzie fizycznym, który jest w równowadze statycznej. Innymi słowy, w stanie, w którym względne pozycje podsystemów nie zmieniają się w czasie.
Pierwsza zasada Newtona mówi, że siła wypadkowa i moment obrotowy netto (znany jako moment siły) każdego ciała w układzie są równe zeru. Z tego równania można wyprowadzić wielkości, takie jak wysokość podnoszenia lub ciśnienie.
Istnieją dwa warunki równowagi. Pierwszy jest wyrażony w sieci sił równej zeru, a drugi w stanie równowagi równym zeru.
W analizie równowagi statyka oferuje rozwiązanie problemów hiperstatycznych, w których nie jest możliwe określenie sił wewnętrznych jej elementów, ponieważ liczba niewiadomych przekracza liczbę równań, które oferuje statyka. Odbywa się to dzięki zastosowaniu sztywnej, solidnej mechaniki.
Aby przeanalizować te problemy, konieczne jest określenie podstawowych warunków równowagi, gdzie:
Wynik sumy sił jest zerowy, a wynik sumy momentów wokół punktu również jest zerowy.
Znaczenie i zastosowania
Badanie statyki jest niezbędne do podnoszenia konstrukcji stałych, takich jak budynki, domy, mosty i wszelkich innych elementów w budownictwie, aby zagwarantować bezpieczeństwo tych konstrukcji i ich trwałość w czasie.
Konstruktorzy i inżynierowie budownictwa lądowego lub architekci koniecznie muszą mieć dogłębną wiedzę na ten temat, aby uniknąć wypadków podczas budowy konstrukcji.
Statyka nie tylko bada równowagę konstrukcji, ale także każdej z jej części, a także niezbędną ilość materiału konstrukcyjnego, na przykład wymaganą przez filar mostu lub budynku.
Wśród głównych celów statyki jest wyznaczanie sił ścinających, siły normalnej, siły skręcającej i momentu zginającego w całej części, w dowolnej konstrukcji.
Po ustaleniu obciążeń, naprężeń itp. Inżynier lub architekt może zdecydować, jakiego rodzaju materiału użyć iw jakiej ilości, ze względu na podstawowe koszty, ale także bezpieczeństwo. Odbywa się to poprzez analizę materiałów.
Innym kierunkiem badań niemechanicznej statyki jest elektryczność statyczna i elektrostatyczna.
Bibliografia
- Beer, FP i Johnston Jr, statyka ER i mechanika materiałów. McGraw-Hill, Inc. 1992. Odzyskany z mheducation.com
- Przedmiot badań statyki. Skonsultowano się z fisica2judarasa.jimdo.com
- Yrene Mamani. Naprężenia i odkształcenia w układach hiperstatycznych. Konsultacja z academia.edu
- Statyczny (mechaniczny). Skonsultowano się z es.wikipedia.org
- Obciążenia statyczne i dynamiczne. Skonsultowano się z arkiplus.com
- Słownik architektury i budownictwa. Skonsultowano się z parro.com.ar
- Definicja statyczności. Skonsultowano się z conceptdefinition.de