Kaj je statika? Definicije in osnovni pojmi

24. 3. 2020

Kaj je statika, kakšni parametri in opis ima, kje in kakšno vlogo ima - poskušali bomo razmisliti o vseh teh vprašanjih v tem članku. Prav tako bo pozornost namenjena predmetu študija, vrsti aksiomov in odnosu z dinamiko. V zadnjih odstavkih bomo skušali dobiti splošno predstavo o dinamiki, delu mehanike, ki je tesno povezan s statiko, in povzeli bomo.

Uvod

statični pomen besede

Na vprašanje, kaj je statika, jo lahko opredelimo kot enega od odsekov mehanike, katere bistvo je preučiti ravnotežne pogoje mehanskih sistemskih naprav pod vplivom uporabe določene sile ali momenta.

Glavne naloge

Osnovni pojmi in definicije statike namerno poskušajo rešiti dva glavna problema, med katerimi so:

  • Metoda združevanja sil in sistemski vpliv sil v najpreprostejši obliki.
  • Poskus določitve pogojev, značilnih za sistem sil, ki delujejo na telesa fiksnega tipa.

Da bi odgovorili na vprašanje »kaj je statično?«, Morate vedeti o prisotnosti popolnoma togih teles (A. T. T.) in materialne točke (M.T.), ki so pomembne sestavine tega oddelka mehanike.

T. T. je telo brez deformacij med dvema točkama. MT lahko označimo kot telo, katerega dimenzijske vrednosti lahko zanemarimo.

dinamika

Obstaja tudi koncept mehanskih sil, ki jih določajo kvantitativni ukrepi interakcije mehanskega tipa med materialnimi objekti.

Sila je praviloma predmet opisa z določitvijo njegovega modula in smeri gibanja ter točke, na katero se nanaša, in tudi kot vektorska količina.

Drugi del odgovora na vprašanje, kaj je statično, je določitev vrste sistemov. Na primer, obstaja koncept uravnoteženega sistema, za katerega je značilna stalna prisotnost stanja počitka, tudi pod vplivom določene sile.

Ekvivalentne sile so določene tako, kako vplivajo na trden predmet, namreč na vrsto vpliva mora biti enak. Če je niz sil primerljiv z ekvivalentom ene take vrednosti, potem se ta sila imenuje rezultantni sistem. Vse vrste učinkov se delijo na notranjo in zunanjo obliko.

Niz aksiomov

osnovni pojmi statike

Statični aksiomi so niz pomembnih postulatov, ki so splošno sprejeti in določajo položaj določenih naprav.

Sistem sile, ki se uporablja za določeno točko snovi, je lahko uravnotežen ali enakovreden ničli, če delovanje tega sistema ne more vzeti telesa iz počitka ali mu dati inercialno obliko. Za uporabo sile na objektu, vendar ne za motenje njenega mehanskega počitka, je treba uporabiti uravnotežen sistem.

Izjave o prisotnosti dejanja in protiukrepanju navajajo, da bo v primeru kakršnega koli vpliva enega telesa na drugega, slednje nasprotno na enak način. Imela bo podobno vrednost, vendar se bo premaknila v nasprotno smer.

Ko govorimo o dveh silah, lahko trdimo, da bo njihova uporaba v splošnem organu uravnotežena le, če so njihovi kazalniki učinka enako veliki in delujejo v nasprotnih smereh, vendar so na isti liniji.

Pojem rezultanta potrjuje, da se to lahko imenuje sile, ki se nanašajo na skupno točko in imajo enako diagonalo paralelograma, zgrajeno na silah, ki se uporabljajo kot stranice.

Izjava o aksiomu utrjevanja navaja, da bodo telesa, ki so podvržena deformacijam, vendar imajo ravnovesje, tudi po koncu procesa strjevanja.

Drugi temeljni koncept statike, ki je dobil obliko zakona, je aksiom povezav. Trdi, da se stanje mehanskega tipa sistema ne bo spremenilo, če bo osvobojeno iz niza vezi, ampak se uporabljajo iste posledične sile, ki so podobne velikosti sile reakcije vezave.

Skupno število potencialnih sil notranjega tipa ustreza ničli.

Osnovne

Osnovni pojmi in definicije statike navajajo, da ima telo lahko uravnoteženo stanje, če miruje ali se premika v ravni liniji na enoten način glede na specifični inercialni referenčni okvir.

V skladu s trditvami statike se materialni objekt šteje za absolutno trdnega, saj imajo spremembe velikosti telesa praviloma majhen učinek in zato bistveno ne vplivajo na njegovo začetno velikost.

Prisotnost odnosov

Vsako telo je lahko izpostavljeno zunanjim silam in / ali drugim materialnim predmetom, ki omejujejo sposobnost premikanja določenega telesa v "debelejši" prostor. Takšen pojav se imenuje povezave. Vključujejo pojem reakcije vezave, ki je označen kot velikost sile, ki deluje na telo, in omejuje njeno sposobnost gibanja. Če je predmet zgiben, se šarnir šteje za povezavo in povezovalna reakcija se bo opredelila kot sila, ki prehaja skozi os tečaja.

kaj je statično

Sistemske sile

V fiziki je definicija statike veja mehanike, ki vključuje tudi koncept sistema sil.

Če lahko tak sistem, ki vpliva na trden predmet, nadomesti subjekt z drugačno vrsto energetskega sistema in ne spremeni mehanskega stanja telesa, se lahko sam sistem imenuje enakovreden. Ta koncept je bil obravnavan zgoraj, vendar na splošno. Ko govorimo podrobneje o tem, je pomembno, da se spomnimo, da je lahko vsak sistem sil enakovredno zamenljiv. Ta sila se imenuje tudi glavni vektor energetskega sistema. Glavno točko glede na izbrano središče redukcije sestavlja določen par sil. Skupna vrednost glavnega trenutka ustreza vsoti trenutkov vsake sile sistema glede na središče točke odlitka.

Bilanca trdnih snovi

Izjava o ravnovesju trdnega telesa navaja, da je predmetni predmet mogoče opredeliti kot v ravnovesju, če skupni indeks vsote vseh sil, ki se nanašajo na ta predmet, in njegovi momenti ustreza ničli. Vsak premik telesa nam takoj omogoči, da ugotovimo, da je njegovo ravnotežje moteno, sile pa imajo potencial učinka nad ničlo.

Uravnovesite celoten sistem telesa

Pomen besede "statična" vključuje tudi vrsto pogojev, pod katerimi se ohranja stanje ravnovesja sistema organov (ali teles).

Možno je ustvariti zapis stanja, ki karakterizira ravnotežje sistema, tako da se trdna snov razdeli na ločene fragmente. Nato je treba zapisati enačbe, ki označujejo stanje ravnovesja celotnega sistema in njegovih posameznih kosov. Opredelitev dela sistema omogoča izbiro med različnimi vrstami zapisov, obliko njihovega opisa in izračunov.

Glede na trditev 2. Newtonovega zakona lahko ugotovimo, da je telo v mirnem stanju ali da opravlja enotno pravokotno gibanje, če geometrični indeks vsote zunanjih nizov sil, uporabljenih na telesu, ustreza ničli. V tem primeru lahko sklepamo, da so sile, ki se uporabljajo za telo, med delovanjem medsebojno uravnotežene. Izračuni o opredelitvi rezultatov kažejo na možnost, na katero se lahko nanaša središče mase telo vse sile.

statika in dinamika

Telo, ki ni predmet rotacije, je lahko v stanju ravnovesja, če je merilo vsake sile, ki izhaja iz njega, uporabljeno za telo, enako nič.

Telo, ki se lahko vrti glede na določeno os, ima ravnovesje, pri katerem je nič nezadosten kazalnik.

Učinek sile na vrtenje ni določen z njegovo velikostjo, temveč tudi z razdaljo od smeri delovanja sile do osi vrtenja.

Obstaja pravilo trenutkov, ki navaja, da je telo s fiksno osjo vrtenja lahko v ravnotežju, če vsota algebrskega značaja vsakega trenutka, ki je nanešen na telo v vsoti in glede na relativno moč osi, ustreza ničli.

Povezava s teoretično mehaniko

Na vprašanje »kaj je statika?« Je treba omeniti njeno povezanost z drugimi znanostmi, med katerimi je tudi teoretska mehanika.
Statika je vključena v sklop poglavij teorije mehanike, ki se ukvarja s preučevanjem splošnih zakonov mehansko gibanje znak Poudarja tudi interakcijo med materialnimi predmeti. Dejansko se ta znanost postavlja kot odsek fizike; vključuje temeljno vrsto temeljev, ki so dvignjeni do statusa aksiomov. Med razvojem je bila izpostavljena v samostojno znanstveno področje in je splošno znana, kar je posledica pomembnosti aplikacij na področju naravoslovja in tehnologije.

Povezava s preučevanjem odpornosti materialov

statika je definicija v fiziki

Temeljni pojmi in definicije, predmet statike so tesno povezani z raziskavami na področju ugotavljanja uporovnih lastnosti materiala in so osnova za znanost.

Materialna odpornost je veja mehanike, ki preučuje deformacijo trdnih predmetov in posveča pozornost inženirski metodologiji številnih izračunov, ki določajo moč, togost in stabilnost telesa. Hkrati pa skuša zadostiti zahtevam zanesljivosti, zmožnosti, da ostanejo v delovnem stanju dolgo časa, in proučuje tudi vprašanje učinkovitosti posameznega materiala.

Koncept dinamike

Statika in dinamika sta v fiziki med seboj tesno povezani, vendar sta v opisu stanja telesa do neke mere nasprotni.

aksiomi statike

Dinamika je veja znanosti mehanike, katere namen je preučiti vzroke, ki lahko povzročijo gibanje mehanskega tipa. Dinamika vključuje manipulacijo konceptov energije, momenta in njegovega trenutka, mase in sile.
Opredelitev dinamike in statike v fiziki ima jasen opis, ki je posledica prisotnosti izvedenih sklopov zakonov in aksiomov, ločevanja po vrsti vpliva na telo itd.

Dinamika lahko razdelimo na več tipov, od katerih je ena, na primer, klasična dinamika. Opisuje gibanje različnih vrst objektov s hitrostjo, s katero se lahko premagajo v drugem, razdalje od milimetra do deset in sto kilometrov. Dinamika lahko uporabimo na različnih področjih fizikalne znanosti, na primer pri teoriji trdnih polj.