მთელი სამყარო შედგება ნებისმიერი სხეულის, მათ შორის ადამიანების მოძრაობისგან. ის ემორჩილება ფიზიკის სხვადასხვა კანონებს, რომლებიც სწავლობენ მის კანონზომიერებებს. მეცნიერებას, რომელიც სწავლობს სხეულის მოძრაობას, ეწოდება მექანიკა. თავის მხრივ, იგი დაყოფილია სექციებად, რომელთაგან ერთ-ერთი სტატიკურია. უმეტესწილად, ის მიზნად ისახავს სხეულების წონასწორული მდგომარეობის ნიმუშების გამოვლენას.
რა არის სტატიკური
ღირს ამ კონცეფციის უფრო დეტალურად განხილვა. სტატიკა არის მექანიკის დარგი, სადაც შეისწავლება სხეულების წონასწორობა, ანუ არჩეულია ისეთი საცნობარო ჩარჩო, რომლის მიმართაც შესასწავლი ობიექტი არ მოძრაობს, განურჩევლად აგრეგაციის მდგომარეობისა: მყარი, თხევადი, აირისებრი.
მისი ერთ-ერთი მთავარი ამოცანაა გაუქმებული კავშირების ჩანაცვლების უნარი რეაქციის ძალებით, რომლებიც მოდულში და მიმართულებებში დამოკიდებულია:
- გამოიყენა აქტიური ძალები;
- კავშირის ტიპი;
- მოძრაობის მახასიათებლები.
წონასწორობის ტიპები
არსებობს შემდეგი ტიპის მდგომარეობები, რომლებშიც სხეული არ ექვემდებარება ჩადენასმოძრაობა:
- სტაბილური: თუ სხეული გადახრის წონასწორობის პოზიციიდან, მაშინ წარმოიქმნება ძალა, რომელიც აბრუნებს მას დასვენების საწყის მდგომარეობას.
- არარელევანტურია: სხეული წონასწორობაშია უმნიშვნელო გადახრით.
- არასტაბილური: როდესაც სხეული ტოვებს წონასწორობის მდგომარეობას, წარმოიქმნება ძალები, რომლებიც ცდილობენ გაზარდონ ეს გადახრა.
თუ ობიექტი არ ისვენებს, მაშინ მისი პოტენციური ენერგია იზრდება. არსებობს სტატიკის მცირე თეორია. იგი ამბობს, რომ ყველა სხეული მიდრეკილია პოტენციური ენერგიის მინიმალურ მნიშვნელობამდე, აყალიბებს პოტენციურ ჭას.
აქსიომები და თეორიები
იმისათვის, რომ გაიგოთ რა არის სტატიკური, თქვენ უნდა გესმოდეთ მისი თეორიული ნაწილი მაინც.
- აქსიომა ორი ძალის სისტემის წონასწორობის მდგომარეობის შესახებ: სისტემის წონასწორობის მდგომარეობის შესანარჩუნებლად, წერტილზე მოქმედი ძალების წყვილი, აუცილებელია და საკმარისია, რომ ისინი იყოს ერთნაირი სიდიდით და მოქმედებით. მსგავსი სწორი ხაზის გასწვრივ, რომელიც უნდა გაიაროს მათი გამოყენების წერტილებში სხვადასხვა მიმართულებით. აქსიომა ასევე გამოიყენება სხეულის ერთ წერტილზე დაკისრებულ ძალებზე.
- აქსიომა დაახლოებით ნულის ტოლი ძალების სისტემის უარყოფის ან დამატების შესახებ: თუ ძალთა სისტემა მოქმედებს სხეულზე, მაშინ მას შეიძლება დაემატოს (ან გაუქმდეს მისგან) იგივე სისტემა, რომელიც ექვივალენტურია ნულისა; ახალი ძალების სისტემა ორიგინალის მსგავსია.
- ძალების პარალელოგრამის აქსიომა: ხისტი სხეულის (ან მატერიალური წერტილის) ერთ წერტილზე მიმართული ძალები შეიძლება შეიცვალოს ერთი შედეგით, იგივე სიგრძით, როგორცთავდაპირველად მოცემულ ძალებზე აგებული პარალელოგრამის დიაგონალის სიდიდე და მიმართულება.
- აქსიომა მოქმედებისა და რეაქციის ძალების თანასწორობის შესახებ: ორი მატერიალური წერტილის ურთიერთქმედების ძალები იდენტურია მოდულში, განსხვავებული მიმართულებით და მოქმედებს ერთი სწორი ხაზის გასწვრივ, რომელიც გადის ურთიერთქმედების წერტილებს. ასეთი ძალები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ერთიდაიგივე ან სხვადასხვა სხეულების სხვადასხვა საკონტაქტო წერტილებზე.
- კავშირების აქსიომა: ნებისმიერი კავშირი შეიძლება გამოტოვდეს და შეიცვალოს ძალების სისტემით, ერთი ძალით ან კავშირის რეაქციით.
- გამაგრების აქსიომა: თუ სხეული, რომელზედაც ხდება დეფორმაცია, წონასწორობაშია, მაშინ ამ მდგომარეობას არ არღვევს წერტილებზე დამატებითი ბმები, მათ შორის თავდაპირველი სხეულის გადაქცევა. აბსოლუტურად ხისტი.
სტატიკის მაგალითები
რას სწავლობს? მექანიკის ეს ფილიალი სწავლობს ხისტ სხეულებს და მატერიალურ წერტილებს, რომლებიც წონასწორობაშია. ასევე - კანონები, რომლებიც საშუალებას აძლევს მათ შეინარჩუნონ დასვენების მდგომარეობა. ანუ აბსოლუტურად ხისტი სხეულები და წერტილები, რომლებზეც სრულდება გარკვეული მოქმედებები და გამოიყენება გარკვეული ძალები, შეიძლება იყოს სტატიკის მაგალითი.
ძალების წყვილი
რა არის სტატიკური? ის არ არსებობს სხეულთან ძალების ურთიერთქმედების გარეშე. ძალების წყვილი არის ორი ძალის სისტემა, რომლებიც მოდულში იდენტურია და მიმართულია სხვადასხვა მიმართულებით.
მხარი (აღნიშნავს როგორც d) - მინიმალური მანძილი საწყისი ძალების მოქმედების ხაზებს შორის.
ნიშანთა წესი: როდესაც რამდენიმე ძალა ცდილობს სხეულის ისრის საწინააღმდეგოდ გადაადგილებას,მომენტის ნიშანი დადებითია. ხისტ სხეულზე მიმართული ძალების წყვილი შეიძლება დახასიათდეს შემდეგნაირად:
- სამოქმედო თვითმფრინავი;
- მომენტი;
- ბრუნვის მიმართულება.
მათი ვექტორული მომენტი არის ვექტორი, რომელიც რიცხობრივად ტოლია წყვილებისა და მათი მკლავის ძალის ნამრავლისა და მიმართულია ძალების მოქმედების პერპენდიკულურად ისე, რომ დაინახოს წყვილის ტენდენცია სხეულის გადაადგილებისკენ. საათის ისრის მიმართულების საპირისპირო მიმართულება.
ფიზიკა ძალიან საინტერესო და სასარგებლო მეცნიერებაა, რომლის საფუძვლების ცოდნა ცხოვრებაში აუცილებლად გამოგადგებათ. ეს სტატია განიხილავს რა არის სტატიკა, ასევე ამ კონცეფციასთან დაკავშირებული ძირითადი თეორემები და აქსიომები.
