ТЕМА 11. СТАТИКА

• Статика — розділ механіки, у якому вивчають умови рівноваги тіл.

Рівновага — це такий стан тіла, коли воно перебуває в спокої відносно певної інерціальної системи відліку; рухається рівномірно і прямолінійно або рівномірно обертається навколо закріпленої осі, що проходить через центр мас тіла.

• Плечам сили називають відстань від осі обертання до лінії дії цієї сили.

• Моментом сили називають добуток модуля сили на її плече:
Момент сили вважають додатним, якщо ця сила викликає обертання тіла за годинниковою стрілкою, і від'ємним, якщо — проти годинникової стрілки.

• Умови рівноваги тіла.
Тіло перебуває в рівновазі, якщо:

— геометрична сума всіх прикладених до тіла сил дорівнює нулю: (динамічна умова рівноваги);

алгебраїчна сума моментів сил відносно будь-якої нерухомої осі обертання дорівнює нулю: (правило моментів).

• Рівновага тіла не порушиться, якщо точку прикладання сили переносити вздовж лінії дії цієї сили.

• Центр тяжіння — це точка прикладання сили тяжіння. Тіло, підперте в центрі тяжіння, перебуватиме в рівновазі.

• Центр мас — це точка перетину прямих, уздовж яких діють сили, що в інерціальній системі відліку (ІСВ) зумовлюють поступальний рух тіла. Для однорідних тіл правильної геометричної форми центр мас збігається з геометричним центром симетрії тіла.

В однорідному гравітаційному полі центри мас і тяжіння збігаються.

• Види рівноваги:

— стійка — при малому відхиленні від положення рівноваги виникає рівнодійна сил, що повертає тіло в це положення;

— нестійка — при малому відхиленні від положення рівноваги виникає рівнодійна сил, напрямлена від
положення рівноваги;

— байдужа — у будь-якому положенні тіла рівнодійна прикладених сил дорівнює нулю.

• Умова рівноваги тіла на опорі: тіло перебуває в стійкій рівновазі, якщо вертикаль, проведена через центр тяжіння, перетинає площу опори.