Ստատիկա

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
Jump to navigation Jump to search
Ստասիկա

Ստատիկա հուն․ στατός — կշռի, հավասարակշռության մասին գիտություն),մեխանիկայի բաժին, որն ուսումնասիրում է ուժերի ազդեցությամբ նյութական մարմինների (կետերի) հավասարակշռության պայմանները (տես Հավասարակշռություն մեխանիկական համակարգի)։ Ըստ հավասարակշռության վիճակի որոշման սկզբունքների տարբերում են վերլուծական և երկրաչափական ստատիկա։ Վերլուծական ստատիկաձի հիմքում ընկած է հնարավոր տեղափոխությունների սկզբունքը, որից բխում են ցանկացած մեխանիկական համակարգի հավասարակշռության ընդհանուր պայմանները։ Երկրաչափական ստատիկայի հիմնված է այսպես կոչված ստատիկայի աքսիոմների վրա, որոնք արտահայտում են նյութական մասնիկի և բացարձակ պինդ մարմնի վրա ազդող ուժերի հատկությունները։ Ստատիկայի հիմնական աքսիոմները հետևյալն են․

  1. Նյութական մասնիկի վրա ազդող երկու ուժեր ունեն ուժերի զուգահեռագծի կանոնով որոշվող համարժեք։
  2. Նյութական մասնիկի (կամ բացարձակ պինդ մարմնի) վրա ազդող երկու ուժեր հավասարակշռվում են միայն այն դեպքում, երբ դրանք ունեն միևնույն թվային արժեքներ և ուղղված են հակադիր՝ նույն ուղղի երկայնքով։
  3. Հավասարակշռված ուժերի ավելացումը կամ պակասեցումը չի փոխում ուժերի տվյալ համակարգի ազդեցությունը պինդ մարմնի վրա։

Հավասարակշռված են համարվում այն ուժերը, որոնց ազդեցությամբ ազատ պինդ մարմինը կարող է հաշվարկի իներցիալ համակարգի նկատմամբ գտնվել դադարի վիճակում։ Երկրաչափական ստատիկայի մեթոդներով ուսումնասիրվում է պինդ մարմնի (կետի)ստատիկա։ Դիտարկվում են երկու տիպի խնդիրներ․

  1. պինդ մարմնի վրա ազդող ուժահամակարգերի հանգեցումը պարզագույն տեսքի (բերման խնդիր) և
  2. պինդ մարմնի վրա ազդող ուժերի հավասարակշռության պայմանների որոշումը։

Առաձգական, դեֆորմացվող մարմինների, ինչպես նաև հեղուկների և գազերի հավասարակշռության անհրաժեշտ և բավարար պայմանները դիտարկվում են առաձգականության տեսության մեջ, հիդրոստատիկայում և աերոստատիկայում։ Ստատիկայի հիմնական հասկացություններից են ուժի կենտրոնի ու առանցքի նկատմամբ ուժի մոմենտի, ինչպես նաև ուժազույգի հասկացությունները։ Ուժերի և կենտրոնի նկատմամբ դրանց մոմենտների գումարումը կատարվում է վեկտորների գումարման կանոնով։ Տվյալ մարմնի վրա ազդող բոլոր ուժերի երկրաչափական գումարին հավասար R մեծությունը կոչվում է այդ ուժահամակարգի գլխավոր վեկտոր, իսկ Օ կենտրոնի նկատմամբ նշված ուժերի մոմենտների երկրաչափական գումարին հավասար M0 մեծությունը՝ ուժահամակարգի գլխավոր մոմենտ նշված կենտրոնի նկատմամբ։ Ուժերի բերման խնդրի լուծումը հանգեցնում է հետևյալ հիմնական արդյունքի, բացարձակ պինդ մարմնի վրա ազդող ցանկացած ուժահամակարգ համարժեք է տարածության Օ կետում կիրառված մեկ ուժի (R գլխավոր վեկտոր) և մեկ ուժազույգի, որի մոմենտը հավասար է այդ կենտրոնի նկատմամբ համակարգի MQ գլխավոր մոմենտին։ Հետևաբար, ցանկացած ուժահամակարգի հավասարակշռության անհրաժեշտ և բավարար պայմանը այդ ուժահամակարգի գլխավոր վեկտորի և գլխավոր մոմենտի միաժամանակ զրո լինելն է։ Սարմինների համակարգի հավասարակշռությունն ուսումնասիրում են յուրաքանչյուր մարմնի համար առանձին հավասարակշռության հավասարումներ կազմելով, հաշվի առնելով ազդման և․հակազդման հավասարության օրենքը։ Եթե հավասարակշռության հավասարումների մեջ անհայտների թիվը գերազանցում է այդ անհայտները պարունակող հավասարումների թիվը (ստատիկորեն անորոշելի համակարգ), ապա համակարգի հավասարակշռությունն ուսումնասիրելիս պետք է հաշվի առնել մարմինների դեֆորմացիաները։ Ստատիկայի խնդիրների լուծման գրաֆիկական մեթոդները հիմնվում են ուժերի բազմանկյան և պարանային բազմանկյան կառուցման վրա։

Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից  (հ․ 11, էջ 109 CC-BY-SA-icon-80x15.png