Predmet štúdia statiky je určiť silu a moment, ktoré pôsobia na teleso, ktorého výsledky sú nulové, s cieľom stanoviť jeho rovnovážnej podmienky.
Sily a momenty pôsobia na telo, ktoré spôsobuje pohyby translácie a rotácie. Výsledná sila teda spôsobuje posun a okamih rotačný pohyb.
Preto, aby bolo telo v rovnováhe, je potrebné, aby boli oba princípy splnené súčasne, to znamená, že sila a výsledné pohyby sú nulové.
Štúdium statiky má svoje praktické uplatnenie v stavebníctve a architektúre.
Čo je statické?
Slovo statické pochádza z gréckych „statikos“, čo znamená „stacionárne“ a „statos“, čo znamená „stáť v rovnováhe“.
Je definovaná ako odvetvie fyzikálnej mechaniky, ktoré sa venuje štúdiu rovnovážnych zákonov.
Je tiež známa ako „štúdia orgánov, na ktoré pôsobia sily a momenty, ktorých výsledky sú nulové“; aby tieto telá mohli zostať v pokoji alebo v nezrýchlenom pohybe.
Statika je zodpovedná za analýzu zaťaženia (sila, krútiaci moment alebo moment) a za štúdium rovnováhy síl vo fyzickom systéme, ktorý je v statickej rovnováhe. Inými slovami, v stave, keď sa relatívne polohy subsystémov v priebehu času nemenia.
Newtonov prvý zákon uvádza, že čistá sila a čistý krútiaci moment (známy ako moment sily) každého tela v systéme sa rovná nule. Z tejto rovnice môžu byť odvodené množstvá, ako je hlava alebo tlak.
Existujú dve rovnovážné podmienky. Prvý je vyjadrený v silovej sieti rovnej nule a druhý rovnovážny stav, v čistom krútiacom momente rovnom nule.
V rovnovážnej analýze statika ponúka riešenie hyperstatických problémov, pri ktorých nie je možné určiť vnútorné sily jej prvkov, pretože počet neznámych presahuje počet rovníc, ktoré statika ponúka. Toto sa dosahuje pomocou tuhej mechaniky tuhých látok.
Na analýzu týchto problémov je potrebné uviesť základné rovnovážné podmienky, kde:
Výsledok súčtu síl je nulový a výsledok súčtu momentov okolo bodu je tiež nulový.
Dôležitosť a aplikácie
Štúdia statiky je nevyhnutná pre zdvíhanie pevných konštrukcií, ako sú budovy, domy, mosty a akékoľvek ďalšie prvky v stavebníctve, aby sa zaručila bezpečnosť týchto štruktúr a ich trvanlivosť v priebehu času.
Štruktúrni a stavební inžinieri alebo architekti musia o tejto záležitosti nevyhnutne vedieť do hĺbky, aby sa predišlo nehodám pri výstavbe stavby.
Statika nielen študuje rovnováhu stavby, ale jej každej časti, ako aj potrebné množstvo stavebného materiálu, napríklad požadované stĺpom mosta alebo budovy.
Medzi hlavné ciele statiky patrí získavanie šmykových síl, normálnej sily, torznej sily a ohybového momentu v časti, v akejkoľvek štruktúre.
Po zistení zaťaženia, napätia atď. Sa odborník v oblasti inžinierstva alebo architektúry môže rozhodnúť, aký druh materiálu použiť a v akom množstve, a to z dôvodov nákladov, ale aj bezpečnosti. To sa deje pomocou materiálovej analýzy.
Ďalším oborom nemechanickej statiky je oblasť, ktorá sa týka statickej a elektrostatickej elektriny.
Referencie
- Pivo, FP a Johnston Jr, ER Statika a mechanika materiálov. McGraw-Hill, Inc. 1992. Získané z mheducation.com
- Predmet štúdia statiky. Konzultovalo sa s fisica2judarasa.jimdo.com
- Yrene Mamani. Stresy a napätia v hyperstatických systémoch. Konzultované s academia.edu
- Statické (mechanické). Konzultácie s doménou es.wikipedia.org
- Statické a dynamické zaťaženie. Konzultované s arkiplus.com
- Slovník architektúry a výstavby. Konzultované s parro.com.ar
- Definícia statickej. Konzultované s konceptom definícia.de