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Cos'è l'equilibrio statico?

L'equilibrio statico è un termine usato in fisica per descrivere una situazione in cui le forze totali che agiscono su un oggetto a riposo si aggiungono a zero.In altre parole, le forze che tirano l'oggetto in diverse direzioni si bilanciano, facendo sì che l'oggetto rimanga immobile.Affinché un oggetto sia in equilibrio statico, deve anche essere in equilibrio traslazionale e in equilibrio rotazionale, il che significa che le forze esterne e le coppie esterne che agiscono sull'oggetto devono riassumere esattamente a zero.

in fisica, le forze del movimento sono spessodescritto in termini di vettori.Un vettore è un concetto matematico astratto usato per rappresentare sia la direzione che la grandezza di una forza.Se una cassa veniva tirata a una certa distanza a sinistra, ad esempio, il vettore indicherebbe sia la direzione della forza che la distanza che la cassa veniva tirata.

La prima legge del movimento di Newton afferma che un oggetto rimarrà a una velocità costante se la somma delle forze vettoriali su quell'oggetto è zero.Gli oggetti a riposo rimarranno a riposo a meno che non siano stati agiti da una forza e gli oggetti in moto rimarranno, allo stesso modo, alla stessa velocità se non a causa di.La somma vettoriale è anche chiamata forza risultante o forza netta.

In un caso di equilibrio statico, le forze agiscono su un oggetto, ma la somma vettoriale di tutte le forze che agisce su quell'oggetto è zero.Ciò significa che i vettori avversari si annullano esattamente, risultando in una forza netta zero sull'oggetto.Sebbene siano presenti forze, l'oggetto rimane immobile.Per continuare l'esempio fornito sopra, se la cassa veniva tirata sia a sinistra che a destra contemporaneamente con esattamente la stessa quantità di forza e una coppia esattamente opposta, tutti i vettori si opposero esattamente l'uno all'altro e la cassa non si muoverebbe.Sarebbe in equilibrio statico.

Quando le forze esterne che agiscono su un oggetto si annullano a vicenda, si dice che l'oggetto sia in equilibrio traslazionale, la prima condizione necessaria per l'equilibrio statico.La seconda condizione è l'equilibrio rotazionale.Nell'equilibrio rotazionale, la coppia netta o la forza di rotazione, che agisce sull'oggetto deve essere zero.Se, ad esempio, la cassa viene tirata a sinistra e a destra ma viene anche attorcigliata attorno a un asse, non sarebbe in equilibrio statico, perché la coppia lo farebbe muoversi.Una forza di coppia uguale e opposta sarebbe necessaria per impostare la cassa in equilibrio rotazionale.