Razlika između inačica stranice »Statika«

Dodano 2.268 bajtova ,  prije 6 godina
Nadopunio Statika
(Nadopunio Statika)
(Nadopunio Statika)
 
== Povijest statike ==
[[Datoteka:Domenico-Fetti Archimedes 1620.jpg|mini|175px250px|desno|[[Arhimed]] (oko 287. pr. Kr. - 212. pr. Kr.)]]
{{Glavni|Povijest klasične mehanike}}
 
Statika ([[Starogrčki jezik|grč]]. ''στατιχη'' ''statike'', prvobitno značenje: učenje o [[težina]]ma i ravnoteži) najstarija je grana [[mehanika|mehanike]], njezini osnovni zakoni bili su uglavnom poznati već u [[Stari vijek|starom vijeku]]. Prve znanstvene osnove postavio je [[Arhimed]] (oko 287. pr. Kr. - 212. pr. Kr.). Među ostalima, postavio je strogu teoriju ravnoteže [[poluga|poluge]] na koju djeluju paralelne sile. U 17. stoljeću francuski je matematičar [[Pierre Varignon]] (1654. –1722.) razradio [[geometrija|geometrijsku]] teoriju ravnoteže s pomoću pojma [[moment sile|momenta sile]], koju su u 19. stoljeću svojim radovima dopunili francuski znanstvenici [[Louis Poinsot]] (1777. – 1859.) i [[Michel Chasles]] (1793. – 1880.). Time su uglavnom bile postavljene osnove teorije statike [[Krutost|krutog]] tijela. <ref> "Tehnička enciklopedija", glavni urednik Hrvoje Požar, Grafički zavod Hrvatske, 1987.</ref>
 
== Podjela statike ==
[[Datoteka:Beam in static equilibrium2.svg|mini|250px|desno|Primjer jedne [[Greda (mehanika)|grede]] u statičkoj ravnoteži. Zbroj svih [[sila]] i [[moment sile|momenata sile]] je nula.]]
Prema načinu i metodama proučavanja uvjeta ravnoteže, razlikuju se [[geometrija|geometrijska]] i [[Formalna gramatika|analitička statika]] krutih tijela. Geometrijska statika proučava metode svođenja zadanog sustava sila na jednostavniji oblik i uvjeti ravnoteže zadanog sustava sila. Kako je sila koja djeluje na kruto tijelo klizeći [[vektor]], mogu se pri tome upotrijebiti metode vektorske algebre. Zbog toga razmatranja u tom dijelu statike imaju geometrijska obilježja, pa se taj dio statike naziva još i '''geometrijom sila'''.
 
Problemi statike krutih tijela mogu se rješavati i analitičkim postupkom, pri čemu se zadane i tražene veličine razmatraju i određuju [[broj]]čano. Analitička statika zasniva se na načelu virtualnih radova, koji se ubraja u osnovna načela [[mehanika|mehanike]]. To načelo daje opće uvjete ravnoteže mehaničkih sustava.
Postoje tri načina za rješavanje zadataka: grafički, grafo-analitički, i analitički. Najčešće se služimo analitičkim: da bi izračunali sile koje djeluju na mirujuće tijelo, potrebno je napraviti koordinatni sustav, projicirati sve sile na X i Y os, te izračunati [[moment]] sile kojom ona djeluje na neku točku (možemo izabrati bilo koju točku). Ukupna sila u x odn. y smjeru mora biti ''nula'', kao i moment oko odabrane točke. Na ovaj način dobijemo sustav od 3 jednadžbe iz kojeg dobijamo nepoznate veličine (tj. nepoznanice - ima ih 3). Ovo vrijedi za tijelo u ravnini. Za tijelo u prostoru dobije se sustav od 6 jednadžbi sa 6 nepoznanica, a to su projekcije rezultante na osi X, Y i Z, te momenti oko osi X, Y i Z, i sve mora biti jednako nuli. Ove jednadžbe još se zovu analitički [[uvjeti ravnoteže]].
 
Prema agregatnom stanju tijela razlikuje se '''statika čvrstih tijela''' (ili samo statika), '''statika tekućina''' ([[hidrostatika]]) i '''statika plinovitih tijela''' ([[aerostatika]]). Statika čvrstih tijela dijeli se dalje na '''statiku krutih''' (stereostatika) i '''statiku elastičnih tijela''' (elastostatika, statika deformabilnih tijela, [[nauka o čvrstoći]] ili otpornost materijala). U posljednje vrijeme razvija se i '''statika plastičnih tijela''' (plastostatika).
Grafički se zadaci rješavaju crtanjem sila kao vektora, tj. usmjerenih dužina u određenom mjerilu. Da bi tijelo bilo u ravnoteži, sustav sila koje djeluju na tijelo mora istovremeno dati zatvoreni [[poligon sila]] i [[verižni poligon]]. To su grafički uvjeti ravnoteže.
 
== Statički pojam sile ==
Pod [[sila|silom]] se u statici podrazumijeva količinska mjera mehaničkog uzajamnog djelovanja između materijalnih tijela. Sila prestavlja osnovni pojam u statici. Djelovanje sile na kruto tijelo određuje se ([[vektor]]):
* [[Mjerna veličina|brojnom vrijednošću]] sile (iznosom ili intenzitetom),
* pravcem ([[pravac]] djelovanja sile) i smjerom sile,
* hvatištem sile.
 
=== Sustavi sila ===
Skup svih sila koje djeluju na bilo koje kruto tijelo zove se '''sustav sila'''. Pri tome se razlikuje slobodno i vezano (neslobodno) tijelo. Slobodnom tijelu nisu nametnute nikakve veze i ono može iz zadanog položaja prijeći u bilo koji drugi položaj u prostoru. Ako slobodno tijelo pod djelovanjem zadanog sustava sila može biti u ravnoteži, odnosno miruje, onda je to '''uravnoteženi sustav sila'''. Ako se pak jedan sustav sila koji djeluje na slobodno tijelo može zamijeniti drugim sustavom sila, a da se pri tome ne promijeni stanje mirovanja ili stanje gibanja krutog tijela, za takva se dva sustava kaže da su jednakovrijedna ili ekvivalentna.
 
Sile koje djeluju na kruto tijelo ili na sustav krutih tijela mogu biti vanjske i unutarnje. Vanjske sile određuju djelovanje drugih tijela koja ne ulaze u promatrani sustav (na promatrana tijela), dok unutarnje sile određuju uzajamno djelovanje među tijelima zadanog sustava. Unutarnje sile čine uravnoteženi sustav sila i ne utječu na uvjete ravnoteže tijela. Zato se u statici krutog tijela razmatraju uvjeti ravnoteže samo vanjskih sila. U statici deformabilnih tijela uzimaju se u obzir i vanjske i unutarnje sile. Sustavi sila mogu biti [[ravnina|ravninski]] i [[prostor]]ni.
 
== Izvori ==
{{izvori}}
 
[[Kategorija:Klasična mehanika]]