Seluruh dunia terdiri dari pergerakan tubuh apa pun, termasuk manusia. Ia mematuhi berbagai hukum fisika yang mempelajari keteraturannya. Ilmu yang mempelajari gerak suatu benda disebut mekanika. Pada gilirannya, itu dibagi menjadi beberapa bagian, salah satunya adalah statika. Untuk sebagian besar, ini bertujuan untuk mengungkapkan pola-pola keadaan keseimbangan benda-benda.
Apa itu statis
Ada baiknya mempertimbangkan konsep ini secara lebih rinci. Statika adalah cabang mekanika di mana keadaan keseimbangan benda dipelajari, yaitu, kerangka acuan seperti itu dipilih, relatif terhadap mana objek yang dipelajari tidak bergerak, terlepas dari keadaan agregasi: padat, cair, gas.
Salah satu tugas utamanya adalah kemampuan untuk mengganti koneksi yang dibuang dengan gaya reaksi, yang modulus dan arahnya bergantung pada:
- kekuatan aktif yang diterapkan;
- jenis koneksi;
- karakteristik gerak.
Jenis kesetimbangan
Ada jenis status berikut di mana tubuh tidak melakukangerakan:
- Stabil: jika benda menyimpang dari posisi keseimbangan, maka timbul gaya yang mengembalikannya ke keadaan diam semula.
- Tidak relevan: benda berada dalam keseimbangan dengan sedikit penyimpangan.
- Tidak stabil: ketika benda meninggalkan keadaan setimbang, timbul gaya yang mencoba meningkatkan simpangan ini.
Jika suatu benda tidak diam, maka energi potensialnya bertambah. Ada teori kecil tentang statika. Dikatakan bahwa semua benda cenderung pada nilai energi potensial minimum, membentuk sumur potensial.
Aksioma dan teori
Untuk memahami apa itu statis, setidaknya Anda perlu memahami bagian teoretisnya.
- Aksioma tentang keadaan kesetimbangan sistem dua gaya: untuk mempertahankan keadaan kesetimbangan sistem, sepasang gaya yang bekerja pada suatu titik, perlu dan cukup bahwa mereka sama besarnya dan bekerja sepanjang garis lurus serupa yang harus melalui titik-titik penerapannya dalam arah yang berbeda. Aksioma juga berlaku untuk gaya yang dikenakan pada satu titik tubuh.
- Aksioma tentang penolakan atau penambahan sistem gaya kira-kira sama dengan nol: jika sistem gaya bekerja pada sebuah benda, maka dapat ditambahkan (atau dibuang darinya) sistem yang sama dengan nol; sistem gaya baru mirip dengan yang asli.
- Aksioma jajaran genjang gaya: gaya yang diterapkan pada satu titik benda tegar (atau titik material) dapat diganti dengan satu resultan, yang panjangnya sama denganbesar dan arah diagonal jajar genjang yang dibangun berdasarkan gaya yang diberikan pada awalnya.
- Aksioma tentang persamaan gaya aksi dan reaksi: gaya interaksi dua titik material identik dalam modulus, berbeda arah dan bekerja sepanjang satu garis lurus yang melewati titik-titik yang berinteraksi. Gaya tersebut dapat diterapkan pada titik kontak yang berbeda dari benda yang sama atau berbeda.
- Aksioma koneksi: koneksi apa pun dapat dihilangkan dan diganti dengan sistem gaya, satu gaya, atau reaksi koneksi.
- Aksioma pemadatan: jika benda, di mana deformasi dilakukan, berada dalam kesetimbangan, maka keadaan ini tidak terganggu oleh pengenaan ikatan tambahan pada titik-titik, termasuk transformasi benda asli menjadi yang benar-benar kaku.
Contoh statika
Apa yang dia pelajari? Cabang mekanika ini mempelajari benda tegar dan titik material yang berada dalam kesetimbangan. Juga - hukum yang memungkinkan mereka untuk mempertahankan keadaan istirahat. Yaitu, benda yang benar-benar kaku dan titik di mana tindakan tertentu dilakukan dan gaya tertentu diterapkan dapat berfungsi sebagai contoh statika.
Pasangan kekuatan
Apa itu statis? Itu tidak ada tanpa interaksi kekuatan dengan tubuh. Sepasang gaya adalah sistem dua gaya yang identik dalam modulus dan diarahkan ke arah yang berbeda.
Bahu (dilambangkan sebagai d) - jarak minimum antara garis aksi gaya awal.
Aturan tanda: ketika beberapa kekuatan berusaha untuk menggerakkan tubuh berlawanan arah jarum jam,tanda momen positif. Sepasang gaya yang diterapkan pada benda tegar dapat dicirikan sebagai berikut:
- pesawat aksi;
- saat;
- arah rotasi.
Momen vektornya adalah vektor yang secara numerik sama dengan produk gaya pasangan dan lengannya dan diarahkan tegak lurus terhadap aksi gaya sehingga seseorang dapat melihat kecenderungan pasangan untuk menggerakkan benda di berlawanan arah relatif terhadap arah jarum jam.
Fisika adalah ilmu yang sangat menarik dan bermanfaat, pengetahuan tentang dasar-dasarnya pasti akan berguna dalam kehidupan. Artikel ini membahas apa itu statika, serta teorema dan aksioma utama yang terkait dengan konsep ini.
