Równowaga (mechanika)

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Równowaga w mechanice – stan układu mechanicznego, w którym wszystkie jego punkty pozostają w spoczynku względem wybranego układu odniesienia[1].

Badaniem stanów równowagi zajmuje się dział fizyki zwany statyką.

Bryła sztywna[edytuj | edytuj kod]

Dla bryły sztywnej znajdującej się w polu grawitacyjnym, wyróżnia się następujące stany równowagi oraz warunki ich występowania[2]:

  • równowaga trwała (stabilna) – ma miejsce wtedy, kiedy środek ciężkości bryły jest położony w najniższym możliwym punkcie, a przy jej wychyleniu z tego położenia powstaje składowa siły ciężkości powodująca powrót bryły do jej położenia pierwotnego[3]. W tym położeniu energia potencjalna układu ma najmniejszą wartość[4].
  • równowaga nietrwała (chwiejna) – ma miejsce wtedy[5], kiedy przy wychyleniu bryły powstaje składowa siły ciężkości wypychająca ją ze stanu równowagi[4];
  • równowaga obojętna – ma miejsce wtedy, gdy energia potencjalna ma taką samą wartość we wszystkich położeniach bryły, a przy jej wychyleniu z położenia równowagi, jej energia potencjalna nie zmienia się[4];
  • równowaga metastabilna (metatrwała) – ma miejsce wtedy, kiedy bryła zajmuje położenie, w którym energia potencjalna osiąga lokalne minimum (bryła otoczone jest barierą potencjału). Przy wytrąceniu bryły z położenia równowagi niewielką siłą, powraca ona do położenia pierwotnego, natomiast przy wytrąceniu większą, siłą bryła znajduje nowe położenie równowagi o mniejszej energii potencjalnej lub zachowuje się tak, jak w przypadku równowagi chwiejnej.

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. https://archive.org/details/principlesofmech031468mbp s. 45-46
  2. http://www.fuw.edu.pl/~kkorona/wwwykl/skrypt_w01.pdf
  3. równowaga stała – Słownik języka polskiego PWN, sjp.pwn.pl [dostęp 2018-04-07] (pol.).
  4. a b c Mateusz, .:Fizyka.kopernik.mielec.pl:., fizyka.kopernik.mielec.pl [dostęp 2018-04-07].
  5. Bogusław Kozak, Mechanika techniczna, Sklep WSiP 10 % rabatu, 2004, ISBN 978-83-02-09172-8 [dostęp 2018-04-07] (pol.).

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]