วัตถุของการศึกษาของสถิตคือการกำหนดแรงและช่วงเวลาที่ทำหน้าที่เกี่ยวกับร่างกายซึ่งมีผลเป็นศูนย์ในการสั่งซื้อเพื่อสร้างเงื่อนไขสมดุล
แรงและช่วงเวลากระทำต่อร่างกายที่ทำให้เกิดการเคลื่อนไหวของการแปลและการหมุน ดังนั้นแรงที่เกิดขึ้นทำให้เกิดการแปลและโมเมนต์การเคลื่อนที่แบบหมุน
ดังนั้นเพื่อให้ร่างกายอยู่ในภาวะสมดุลจึงจำเป็นต้องปฏิบัติตามหลักการทั้งสองพร้อมกันนั่นคือแรงและการเคลื่อนไหวที่เกิดขึ้นเป็นศูนย์
การศึกษาสถิตยศาสตร์มีการนำไปใช้งานจริงในวิศวกรรมโยธาและสถาปัตยกรรม
สถิตคืออะไร?
คำว่า static มาจากภาษากรีก "statikos" ซึ่งแปลว่า "นิ่ง" และ "statos" ซึ่งแปลว่า "ยืนอยู่ในสภาวะสมดุล"
มันถูกกำหนดให้เป็นสาขาหนึ่งของกลศาสตร์ทางกายภาพที่อุทิศให้กับการศึกษากฎแห่งความสมดุล
เป็นที่รู้จักกันในชื่อ "การศึกษาร่างกายที่แรงและช่วงเวลากระทำผลที่ได้คือศูนย์"; เพื่อให้ร่างกายเหล่านี้ได้พักผ่อนหรือเคลื่อนไหวอย่างไม่เร่งรีบ
สถิตยศาสตร์มีหน้าที่ในการวิเคราะห์โหลด (แรงบิดหรือโมเมนต์) และศึกษาสมดุลของแรงในระบบทางกายภาพที่อยู่ในสภาวะสมดุลคงที่ กล่าวอีกนัยหนึ่งคือในสถานะที่ตำแหน่งสัมพัทธ์ของระบบย่อยไม่แปรผันตามเวลา
กฎข้อแรกของนิวตันระบุว่าแรงสุทธิและแรงบิดสุทธิ (เรียกว่าโมเมนต์ของแรง) ของแต่ละตัวในระบบมีค่าเท่ากับศูนย์ ปริมาณเช่นส่วนหัวหรือความดันสามารถหาได้จากสมการนี้
มีเงื่อนไขสมดุลสองประการ อันดับแรกแสดงในเครือข่ายแรงเท่ากับศูนย์และเงื่อนไขสมดุลที่สองในแรงบิดสุทธิเท่ากับศูนย์
ในการวิเคราะห์สมดุลสถิตยศาสตร์เสนอวิธีแก้ปัญหาไฮเปอร์สแตติกซึ่งไม่สามารถระบุแรงภายในขององค์ประกอบได้เนื่องจากจำนวนของสิ่งที่ไม่รู้จักเกินจำนวนสมการที่สถิตเสนอ สิ่งนี้ทำได้โดยใช้กลศาสตร์ของแข็งแข็ง
ในการวิเคราะห์ปัญหาเหล่านี้จำเป็นต้องระบุเงื่อนไขดุลยภาพพื้นฐานโดยที่:
ผลลัพธ์ของผลรวมของกองกำลังเป็นโมฆะและผลลัพธ์ของผลรวมของโมเมนต์เกี่ยวกับจุดหนึ่งก็เป็นโมฆะเช่นกัน
ความสำคัญและการประยุกต์ใช้
การศึกษาสถิตยศาสตร์เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการยกโครงสร้างคงที่เช่นอาคารบ้านสะพานและองค์ประกอบอื่น ๆ ในอุตสาหกรรมการก่อสร้างเพื่อรับประกันความปลอดภัยของโครงสร้างเหล่านี้และความทนทานเมื่อเวลาผ่านไป
วิศวกรโครงสร้างและโยธาหรือสถาปนิกจำเป็นต้องรู้ในเชิงลึกเกี่ยวกับเรื่องนี้เพื่อหลีกเลี่ยงอุบัติเหตุในระหว่างการก่อสร้างโครงสร้าง
สถิตยศาสตร์ไม่เพียง แต่ศึกษาความสมดุลของโครงสร้าง แต่ยังรวมถึงแต่ละส่วนตลอดจนจำนวนวัสดุก่อสร้างที่จำเป็นตัวอย่างเช่นเสาของสะพานหรืออาคารต้องการ
วัตถุประสงค์หลักของสถิตยศาสตร์คือการได้รับแรงเฉือนแรงปกติแรงบิดและโมเมนต์ดัดตลอดทั้งส่วนในโครงสร้างใด ๆ
หลังจากสร้างภาระความตึงเครียด ฯลฯ แล้วผู้เชี่ยวชาญด้านวิศวกรรมหรือสถาปัตยกรรมสามารถตัดสินใจได้ว่าจะใช้วัสดุประเภทใดและปริมาณเท่าใดด้วยเหตุผลเบื้องต้นเกี่ยวกับต้นทุน แต่ยังคำนึงถึงความปลอดภัยด้วย สิ่งนี้ทำได้โดยการวิเคราะห์วัสดุ
อีกสาขาหนึ่งของการศึกษาเกี่ยวกับสถิตยศาสตร์ที่ไม่ใช่เชิงกลคือวิชาที่เรียกว่าไฟฟ้าสถิตและไฟฟ้าสถิต
อ้างอิง
- Beer, FP และ Johnston Jr, ER Statics and Mechanics of Materials McGraw-Hill, Inc. 1992 กู้คืนจาก mheducation.com
- วัตถุประสงค์ของการศึกษาสถิตยศาสตร์ ปรึกษาจาก fisica2judarasa.jimdo.com
- Yrene Mamani. ความเครียดและความเครียดในระบบ hyperstatic ปรึกษาจาก academia.edu
- คงที่ (เชิงกล) ปรึกษาจาก es.wikipedia.org
- โหลดแบบคงที่และแบบไดนามิก ปรึกษาจาก arkiplus.com
- พจนานุกรมสถาปัตยกรรมและการก่อสร้าง. ปรึกษาจาก parro.com.ar
- คำจำกัดความของคงที่ ปรึกษา conceptdefinition.de