Бүткүл дүйнө ар кандай денелердин, анын ичинде адамдардын кыймылынан турат. Анын закон ченемдүүлүктөрүн изилдеген физиканын ар кандай мыйзамдарына баш ийет. Дененин кыймылын изилдеген илим механика деп аталат. Өз кезегинде ал бөлүмдөргө бөлүнөт, алардын бири статика. Көпчүлүк учурда, ал денелердин тең салмактуулук абалынын үлгүлөрүн ачууга багытталган.
Статикалык деген эмне
Бул түшүнүктү кененирээк карап чыгуу зарыл. Статика – механиканын телолордун тең салмактуулук абалы изилденүүчү, башкача айтканда, агрегаттык абалына карабастан: катуу, суюк, газ абалына карабастан, ага карата изилденүүчү объект кыймылдабаган таяныч системасы тандалып алынган механиканын бөлүмү.
Анын негизги милдеттеринин бири – модулу жана багыты боюнча төмөндөгүлөргө көз каранды болгон реакция күчтөрү менен өчүрүлгөн байланыштарды алмаштыруу мүмкүнчүлүгү:
- колдонулган активдүү күчтөр;
- туташуу түрү;
- кыймыл мүнөздөмөлөрү.
Тең салмактуулуктун түрлөрү
Төмөнкүдөй абалдын түрлөрү бар, аларда организм жасабайткыймыл:
- Туруктуу: эгерде дене тең салмактуулук абалынан четтесе, анда аны баштапкы эс абалына кайтарган күч пайда болот.
- Маанисиз: дене бир аз четтөө менен тең салмактуулукта.
- Туруксуз: дене тең салмактуулук абалынан чыкканда, бул четтөөнү көбөйтүүгө аракет кылган күчтөр пайда болот.
Эгер объект тынч эмес болсо, анда анын потенциалдык энергиясы көбөйөт. Статиканын кичинекей теориясы бар. Анда бардык денелер потенциалдык энергиянын минималдуу маанисине ыкташып, потенциалдык скважина түзөрү айтылат.
Аксиомалар жана теориялар
Статика эмне экенин түшүнүү үчүн, жок дегенде анын теориялык бөлүгүн түшүнүү керек.
- Эки күчтөн турган системанын тең салмактуулук абалы жөнүндөгү аксиома: системанын тең салмактуу абалын сактоо үчүн, бир чекитке таасир этүүчү бир түгөй күч, алардын чоңдугу жана аракети боюнча бирдей болушу зарыл жана жетиштүү. окшош түз сызык боюнча, ал ар кандай багыттар боюнча алардын колдонуу чекиттери аркылуу өтүүгө тийиш. Аксиома дененин бир чекитине түшкөн күчтөргө да тиешелүү.
- Болжол менен нөлгө барабар күчтөр системасын четке кагуу же кошуу жөнүндө аксиома: эгерде күчтөр системасы денеге таасир этсе, анда ал нөлгө барабар ошол эле системаны кошууга (же андан чыгарууга) болот; жаңы күч системасы баштапкы системага окшош.
- Күчтөрдүн параллелограммынын аксиомасы: катуу дененин (же материалдык чекиттин) бир чекитине колдонулган күчтөрдү узундугу менен бирдей болгон бир натыйжа менен алмаштырууга болотбашында берилген күчтөрдүн негизинде курулган параллелограммдын диагоналынын чоңдугу жана багыты.
- Арекеттин жана реакция күчтөрүнүн теңдиги жөнүндө аксиома: эки материалдык чекиттин өз ара аракеттенүү күчтөрү модулу боюнча бирдей, багыты боюнча ар башка жана өз ара аракеттенүүчү чекиттер аркылуу өткөн бир түз сызык боюнча аракеттенет. Мындай күчтөр бир эле же башка денелердин ар кандай байланыш чекиттерине колдонулушу мүмкүн.
- Байланыштардын аксиомасы: каалаган байланышты калтырып коюуга жана күчтөр системасы, бир күч же байланыштын реакциясы менен алмаштырылышы мүмкүн.
- Катуулануу аксиомасы: эгерде деформация жасалган дене тең салмактуулукта болсо, анда бул абал чекиттерге кошумча байланыштарды салуу менен бузулбайт, анын ичинде баштапкы дененин бир түргө айланышы. абдан катуу.
Статика мисалдары
Ал эмнени окуп жатат? Механиканын бул тармагы катуу денелерди жана тең салмактуулукта турган материалдык чекиттерди изилдейт. Ошондой эле - аларга эс алуу абалын сактоого мүмкүндүк берген мыйзамдар. Башкача айтканда, кандайдыр бир иш-аракеттер аткарылып, белгилүү бир күчтөр колдонулган абсолюттук катуу денелер жана чекиттер статикага мисал боло алат.
Жуп күч
Статикалык деген эмне? Ал күчтөрдүн дене менен өз ара аракеттенүүсүз болбойт. Күчтөрдүн жуптары – модулу боюнча бирдей жана ар түрдүү багыттарга багытталган эки күчтөрдүн системасы.
Далы (d катары белгиленген) - баштапкы күчтөрдүн аракет сызыктарынын ортосундагы минималдуу аралык.
Белгилердин эрежеси: бир-эки күч денени саат жебесине каршы жылдырууга аракет кылганда,момент белгиси оң. Катуу денеге колдонулган бир түгөй күчтөрдү төмөнкүчө мүнөздөөгө болот:
- аракет учагы;
- момент;
- айлануу багыты.
Алардын вектордук моменти жуптардын жана алардын колунун күчүнүн көбөйтүндүсүнө сан жагынан барабар жана күчтөрдүн аракетине перпендикуляр багытталган вектор, ошондуктан жуптардын денени кыймылдатуу тенденциясын көрүүгө болот. саат жебеси боюнча карама-каршы багыт.
Физика - бул абдан кызыктуу жана пайдалуу илим, анын негиздерин билүү жашоодо сөзсүз түрдө пайдалуу болот. Бул макалада статика деген эмне, ошондой эле бул түшүнүк менен байланышкан негизги теоремалар жана аксиомалар талкууланат.