Умови рівноваги матеріальної точкита абсолютно твердого тіла в інерційній системі відліку. Види рівноваги. Прості механізми.

З другого закону Ньютона виходить, що якщо геометрична сума всіх зовнішніх сил, прикладених до тіла, дорівнює нулю, то тіло знаходиться в стані спокою або здійснює рівномірний прямолінійний рух. В цьому випадку прийнято говорити, що сили, прикладені до тіла, врівноважують один одного. При обчисленні рівнодійною всі сили, що діють на тіло, можна прикладати до центру мас.

Аби необертальне тіло знаходилося в рівновазі, необхідно, аби рівнодіюча всіх сил, прикладених до тіла, дорівнювала нулю. Рівновага твердого тіла під дією трьох сил. При обчисленні рівнодійною всі сили приведені до однієї точки C.

СКАЧАТЬ БЕСПЛАТНО ПОЛНЫЙ РЕФЕРАТ

Точка пересічення O ліній дії сил   і   не збігається з точкою прикладення  сили тяжіння (центр мас C), але при рівновазі ці точки обов’язково знаходяться на одній вертикалі. При обчисленні рівнодійною всі сили приводяться до однієї крапки.

Якщо тіло може обертатися відносно деякої осі, то для його рівноваги недостатньо рівності нулю рівнодійною всіх сил.Дія сили, що обертає, залежить не лише від її величини, але і від відстані між лінією дії сили і віссю обертання.

Довжина перпендикуляра, проведеного від осі обертання до лінії дії сили, називається плечем сили. Твір модуля сили  на плече d називається моментом сили M. Позитивними вважаються моменти тих сил, які прагнуть обернути тіло за  годинниковою стрілкою.

Правило моментів: тіло, що має нерухому вісь обертання, знаходиться в рівновазі, якщо сума алгебри моментів всіх прикладених до тіла сил відносно цієї осі дорівнює нулю: