Estatika - ay ... panteorya mechanics, estatika

Static - ang agham ng mga pamamaraan upang tumyak ng dami ng mga puwersa ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga katawan. Ang mga pwersa ay may pananagutan para sa pagpapanatili ng balanse, paggalaw ng mga bagay o baguhin ang kanilang mga hugis. Sa araw-araw na buhay, maaari mong makita ang iba't ibang uri ng mga halimbawa sa bawat araw. Movement at baguhin ang hugis ay kritikal sa pag-andar ng parehong artipisyal at natural na bagay.

Ang konsepto ng static

Fundamentals ng estatika ay inilatag sa paglipas ng 2200 taon na ang nakakaraan, kapag ang Griegong matematiko Archimedes, at iba pang mga siyentipiko ng oras ay nakikibahagi sa pag-aaral ang mga katangian ng amplifier at ang pag-imbento ng mga simpleng mekanismo tulad ng pingga at ehe. Estatika - isang sangay ng mekanika na deal na may mga pwersa na kumilos sa katawan sa isang estado ng pahinga, na ibinigay ang balanse.

Ito ay ang sangay ng physics na ginagawang posible analytical at graphical na mga pamamaraan na kinakailangan upang makilala at makilala ang mga hindi kilalang mga pwersa. "Static" na seksyon (physics) ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa maraming mga sangay ng engineering, mechanical, civil, aerospace at biomedical engineering, na kung saan haharapin ang mga iba't ibang mga kahihinatnan pwersa. Kapag ang katawan ay sa pamamahinga o paglipat sa isang pare-pareho ang bilis, at pagkatapos ay pagdating sa lugar na ito ng pisika. Estatika - isang pag-aaral ng katawan sa balanse.

Mga Paraan at mga resulta ng mga ito sangay ng agham ay may proved partikular na kapaki-pakinabang sa ang disenyo ng mga gusali, tulay at dam, pati na rin cranes at iba pang tulad mechanical device. Upang magagawang upang makalkula ang laki ng mga istraktura at mga kagamitan, mga arkitekto at inhinyero ay may sa unang matukoy ang pwersa na kumilos sa kanilang mga kaugnay na mga bahagi.

axioms ng estatika

Estatika - isang sangay ng pisika na nag-aaral ang mga kondisyon sa ilalim kung saan ang mga makina at iba pang mga sistema ng manatili sa isang partikular na estado, na kung saan ay hindi nagbabago sa panahon. Ang seksyon na ito ng pisika ay batay sa limang pangunahing axioms:

1. Ang isang solid katawan ay sa isang estado ng mga static na punto ng balanse, kung ito mayroong dalawang pwersa na may parehong intensity, magsinungaling sa parehong linya ng aksyon at ay nakadirekta sa kabaligtaran direksyon sa kahabaan ng parehong linya.
2. Isang solid katawan ay magiging sa isang static na estado hangga't hindi ito magkakaroon ng anumang mga panlabas na puwersa o sistema ng mga pwersa.
3. Ang nagreresultang ng dalawang pwersa na kumikilos sa parehong materyal na punto ay katumbas ng vector sum ng dalawang pwersa. axiom na ito ay napapailalim sa mga prinsipyo ng vector sum.
4. Dalawang nakikipag-ugnayan katawan reaksyon sa isa't isa na may dalawang mga puwersa ng pantay na intensity sa kabaligtaran direksyon sa kahabaan ng parehong linya ng pagkilos. axiom na ito ay tinatawag din na ang mga prinsipyo ng pagkilos at reaksyon.
5. Kung ang deformable katawan ay sa isang estado ng mga static na balanse, ito ay hindi lumabag kung ang pisikal na katawan ay nananatiling sa solid estado. axiom na ito ay tinatawag din na ang prinsipyo ng solidification.

Mechanics at mga paksa nito

Physics sa Griyego (physikos - "natural" at "physis" - "kalikasan") Literal na nangangahulugan ang agham na deal sa kalikasan. Sinasaklaw nito ang lahat ng mga kilalang mga batas at mga katangian ng mga bagay at ng mga puwersa na kumikilos sa ito, tulad ng gravity, init, ilaw, magnetismo, kuryente at iba pang mga pwersa na magagawang baguhin ang mga pangunahing katangian ng mga bagay. Isa sa mga sangay ng agham ay mekanika, kabilang ang mga tulad mahalagang mga paksa na ang parehong estatika at dinamika, at kinematika.

Mechanics - ang sangay ng physics na ang trato sa pag-aaral ng mga puwersa, mga bagay o katawan sa pahinga o sa paggalaw. Ito ay isa sa mga pangunahing paksa sa larangan ng agham at teknolohiya. Estatika mga gawain isama ang pag-aaral ng katawan ng estado sa ilalim ng impluwensiya ng iba't ibang pwersa. Kinematika - ang sangay ng physics (Mechanics), na nag-aaral sa paggalaw ng mga bagay, hindi alintana ng mga puwersa na nagdudulot sa paggalaw.

Engineering Mechanics: estatika

Mechanics - ito ay isang pisikal na agham na nagsusuri sa mga paguugali ng mga katawan sa ilalim ng pagkilos ng mga pwersa. Maglaan ng 3 mga kategorya mekanika ng isang matibay katawan, deformable mga katawan at mga likido. Solid - ito ay isang katawan na ay hindi sirain ang hugis sa ilalim ng impluwensiya ng mga pwersa. Panteorya mechanics (static - sa mga mekanika ng isang naninigas body) Kasama rin ang isang dynamic na, sa pagliko, subdivided sa kinematika at kinetika.

Deformable Body Mechanics tumatalakay sa ang pamamahagi ng mga pwersa sa loob ng katawan, sanhi na may kaugnayan sa pagpapapangit. Ang mga panloob na pwersa maging sanhi ng ilang tensyon sa katawan, na kung saan sa huli ay maaaring humantong sa mga pagbabago sa materyal na mismo. Ang mga isyu na ang mga aral sa lakas ng mga materyales na kurso sa lakas ng mga materyales.

tuluy-tuloy mekanika - isang sangay ng mekanika na trato sa pamamagitan ng pamamahagi ng kapangyarihan sa loob ng likido o gases. Likido ay malawakang ginagamit sa engineering. Maaari silang ma-naiuri bilang incompressible o napipiga. Aplikasyon isama ang haydrolika, aerospace, at marami pang iba.

Ang konsepto ng dynamics

Ang dynamics ng pakikitungo sa mga puwersa at paggalaw. Ang tanging paraan upang baguhin ang mga paggalaw ng katawan - ay ang paggamit ng puwersa. Kasama ang dynamics kapangyarihan ng pag-aaral ng iba pang mga pisikal na mga konsepto, bukod sa kung saan ay ang mga sumusunod: enerhiya, momentum, banggaan, ang sentro ng gravity, metalikang kuwintas at sandali ng pagkawalang-galaw.

Estatika at dinamika ay ganap na kabaligtaran ng estado. Dynamics - ang doktrina ng katawan, na kung saan ay wala sa balanse, habang mayroon acceleration. Kinetics ay pag-aaral ng mga puwersa na sanhi ng paggalaw o pwersa na lumabas dahil bilang isang resulta ng paggalaw. Sa kaibahan, walang ganoong bagay bilang estatika, kinematika - ang doktrina ng ang galaw ng katawan, na kung saan ay hindi isaalang-alang ang katunayan, nang eksakto kung paano ang mga kilusan ay ginanap. Minsan ito ay tinatawag na "ang geometry ng kilusan."

kinematika

Kinematiko prinsipyo ay madalas na ginagamit para sa pag-aaral ng pagtukoy ng posisyon, bilis at acceleration sa iba't ibang bahagi ng kagamitan sa panahon ng operasyon nito. Kinematika isaalang-alang ang kilos ng isang point, katawan at sistema ng katawan nang walang isinasaalang-alang ang mga sanhi ng paggalaw. paggalaw ng inilarawan sa pamamagitan ng dami vector tulad ng pag-aalis, bilis at acceleration, kasama ang isang pahiwatig ng ang reference system. Iba't-ibang mga problema ay lutasin sa pamamagitan ng kinematika equation ng paggalaw.

Mechanics - estatika: Fundamental mga halaga

Mechanics kasaysayan napupunta bumalik higit sa isang siglo. Basic prinsipyo ng estatika ay binuo ng isang mahabang oras ang nakalipas. Ang lahat ng mga uri ng mga levers, hilig ng eroplano at iba pang mga prinsipyo ay kinakailangan sa panahon ng unang bahagi ng sibilisasyon upang bumuo, halimbawa, tulad ng malalaking istruktura tulad ng mga pyramids.

Pangunahing dami sa mekanika ay haba, oras, mass at lakas. Ang unang tatlo ay tinatawag na absolute, independiyenteng ng bawat isa. Power ay hindi isang absolute value, dahil ito ay nauugnay sa mass at bilis ng mga pagbabago.

haba

Haba - ang halaga na ito na ginagamit upang ilarawan ang posisyon ng isang punto sa espasyo na may kaugnayan sa isa pang punto. distance Ito ay tinatawag na ang standard na yunit ng haba. Ang pangkalahatang tinatanggap karaniwang yunit ng pagsukat ay metrong haba. Ang batayan na ito ay nabuo at perfected sa paglipas ng mga taon. Sa una, ito ay isa sa sampung ika-angaw na bahagi ng kuwadrante ng kalatagan ng earth, kung saan measurements ay lubos na mahirap. Oktubre 20, 1983, Metro ay tinukoy bilang ang haba ng path manlalakbay sa pamamagitan ng liwanag sa vacuum para sa 1 / 299,792,458 segundo.

oras

Oras - ito ay isang tiyak na agwat sa pagitan ng dalawang mga kaganapan. Ang pangkalahatang tinatanggap karaniwang yunit ng oras ay ikalawa. ikalawang Ang ay orihinal na natukoy bilang 1 / 86.4 average Daigdig orbital panahon sa paligid nito axis. Noong 1956, ang kahulugan ng isang segundo ay pinabuting at amounted sa 1 / 31.556 sa oras na kailangan para sa isang kumpletong turnover, na gumagawa ng Earth sa paligid ng araw.

timbang

Timbang - isang ari-arian ng matter. Maaari itong ituring bilang ang halaga ng mga sangkap na nakapaloob sa katawan. Tinutukoy Ang kategoryang ito ay ang epekto ng gravity sa katawan at paglaban sa pagbabago sa paggalaw. Ang pagbabagong ito paglaban ay tinatawag na kilos sa pamamagitan ng pagkawalang-kilos, na kung saan ay isang resulta ng katawan timbang. Mga karaniwang yunit ng mass ay ang kilo.

kapangyarihan

Lakas - isang hinalaw ng yunit, ngunit isang napakahalagang gusali bloke sa pag-aaral ng mekanika. Ito ay madalas na tinukoy bilang ang pagkilos ng isang katawan sa isa pang, at maaaring o hindi maaaring ang resulta ng direct contact sa pagitan ng mga katawan. Gravitational at electromagnetic pwersa ay mga halimbawa ng resulta ng naturang exposure. Mayroong dalawang mga prinsipyo epekto ng mga puwersa na naghangad na palitan ang sistema ng mga kilusan at kung sino ay may isang pagkahilig sa pagpapapangit. Ang pangunahing yunit ng lakas ay Newton sa sistema ng SI at ang pound sa sistema ng Ingles.

balanse equation

Estatika Ipinapalagay na ang mga bagay na pinag-uusapan ay ganap na matatag. Ang kabuuan ng lahat ng mga pwersang kumikilos sa isang katawan sa pahinga, ay dapat na katumbas ng zero, iyon ay lumalahok pwersa balanse sa bawat isa, at hindi dapat na walang ugali para sa mga pwersa na may kakayahang upang i-on ang katawan sa paligid ng anumang axis. Ang mga kondisyon ay malayang ng bawat isa, at ang kanilang mga expression sa matematika form ay ang tinatawag na balanse equation.

May tatlong punto ng balanse equation, at samakatuwid lamang tatlong kilalang mga pwersa maaaring kalkulahin. Kapag hindi kilalang mga pwersa ay magiging higit sa tatlong, nangangahulugan ito na ang mga bahagi sa istraktura ng machine o bahagyang mas malaki kaysa sa kinakailangan upang mapanatili ang isang tiyak na load, o na mas mahigpit kaysa sa kinakailangan upang panatilihin ang mga katawan mula sa paglipat.

Ang ganitong mga hindi gustong mga bahagi o labis na paghihigpit ay tinatawag na (halimbawa, ang isang table na may apat na paa ay may surplus), at ang sistema ng mga pwersa ay statically walang katiyakan. Ang bilang ng mga equation magagamit sa isang static na, limitadong, dahil ang anumang solid nananatiling matatag sa lahat ng kondisyon, anuman ang hugis at laki.