Předmět studia statiky je určit sílu a moment, které působí na těleso, jehož výsledky jsou nulové, s cílem stanovit jeho rovnovážné podmínky.
Síly a momenty působí na tělo, které způsobuje pohyby translace a rotace. Výsledná síla tedy způsobí posun a moment, rotační pohyb.
Proto, aby bylo tělo v rovnováze, je nutné, aby byly oba principy splněny současně, to znamená, že síla a výsledné pohyby jsou nulové.
Studie statiky má své praktické aplikace ve stavebnictví a architektuře.
Co je statické?
Slovo statický pochází z řeckých „statikos“, což znamená „stacionární“ a „statos“, což znamená „stát v rovnováze“.
Je definována jako odvětví fyzikální mechaniky, které se věnuje studiu zákonů rovnováhy.
Je také známá jako „studie těl, na které působí síly a momenty, jejichž výsledné hodnoty jsou nulové“; aby tato těla mohla zůstat v klidu nebo v nezrychleném pohybu.
Statika je zodpovědná za analýzu zatížení (síla, točivý moment nebo moment) a studuje rovnováhu sil ve fyzickém systému, který je ve statické rovnováze. Jinými slovy, ve stavu, kdy se relativní polohy subsystémů v průběhu času nemění.
Newtonův první zákon uvádí, že čistá síla a čistý točivý moment (známý jako moment síly) každého těla v systému se rovná nule. Z této rovnice lze odvodit veličiny, jako je hlava nebo tlak.
Existují dvě rovnovážné podmínky. První je vyjádřen v silové síti rovné nule a druhý rovnovážný stav, v čistém točivém momentu rovném nule.
V rovnovážné analýze statika nabízí řešení hyperstatických problémů, ve kterých není možné určit vnitřní síly jejích prvků, protože počet neznámých přesahuje počet rovnic, které statika nabízí. To se provádí pomocí tuhé mechaniky pevných látek.
K analýze těchto problémů je nutné uvést základní rovnovážné podmínky, kde:
Výsledek součtu sil je nulový a výsledek součtu momentů kolem bodu je také nulový.
Význam a aplikace
Studie statiky je nezbytná pro zvedání pevných konstrukcí, jako jsou budovy, domy, mosty a jakýkoli jiný prvek ve stavebnictví, aby byla zaručena bezpečnost těchto konstrukcí a jejich trvanlivost v čase.
Strukturální a stavební inženýři nebo architekti nutně potřebují vědět o této záležitosti do hloubky, aby se předešli nehodám při stavbě konstrukce.
Statika nejen studuje rovnováhu struktury, ale i všech jejích částí, jakož i potřebné množství stavebního materiálu, například požadované sloupem mostu nebo budovy.
Mezi hlavní cíle statiky patří získávání střižných sil, normální síly, torzní síly a ohybového momentu v díle, v jakékoli struktuře.
Po stanovení zatížení, napětí atd. Může inženýrský nebo architektonický profesionál poté rozhodnout, jaký typ materiálu použít a v jakém množství, a to z důvodů nákladů, ale také z hlediska bezpečnosti. To se provádí pomocí analýzy materiálů.
Dalším oborem nemechanické statiky je oblast označovaná jako statická a elektrostatická elektřina.
Reference
- Pivo, FP a Johnston Jr, ER Statika a mechanika materiálů. McGraw-Hill, Inc. 1992. Obnoveno z mheducation.com
- Předmět studia statiky. Konzultováno s fisica2judarasa.jimdo.com
- Yrene Mamani. Stres a napětí v hyperstatických systémech. Konzultováno s academia.edu
- Statické (mechanické). Konzultováno s es.wikipedia.org
- Statické a dynamické zatížení. Konzultováno s arkiplus.com
- Slovník architektury a stavebnictví. Konzultováno s parro.com.ar
- Definice statické. Konzultováno s conceptdefinition.de