Qual é o objeto de estudo da estática?
O objeto de estudo da estática é determinar a força e o momento que atuam sobre um corpo, cujos resultados são nulos, para poder estabelecer suas condições de equilíbrio.
Em um corpo agir forças e momentos que causam os movimentos de translação e rotação. Assim, a força resultante causa translação e momento, o movimento de rotação.
Portanto, para um corpo estar em equilíbrio, é necessário que ambos os princípios sejam preenchidos simultaneamente, isto é, que a força e os movimentos resultantes sejam nulos.
O estudo de estática tem suas aplicações práticas em engenharia civil e arquitetura.
O que é estático?
A palavra estática vem do grego "statikos", Que significa" estacionário "e"statos"O que significa" estar em equilíbrio "?
É definido como um ramo da mecânica física que se dedica ao estudo das leis do equilíbrio.
É também conhecido como "o estudo dos corpos sobre os quais forças e momentos agem, cujos resultados são nulos"; para que esses corpos possam permanecer em repouso ou em movimento não acelerado.
A estática é responsável por analisar as cargas (força, torque ou momento) e estuda o equilíbrio de forças em um sistema físico que está em equilíbrio estático. Em outras palavras, em um estado em que as posições relativas dos subsistemas não variam com o tempo.
A primeira lei de Newton afirma que a força líquida e o torque líquido (conhecido como momento de força) de cada corpo no sistema é igual a zero. Quantidades como carga ou pressão podem ser derivadas dessa equação.
Existem duas condições de equilíbrio. O primeiro é expresso na rede de forças igual a zero e a segunda condição de equilíbrio, no par líquido igual a zero.
Na análise de equilíbrio, a estatística oferece uma solução para problemas hiperestáticos nos quais não é possível determinar as forças internas de seus elementos, porque o número de incógnitas excede o número de equações oferecidas pela estática. Isso é feito através do uso de mecânica sólida rígida.
Para analisar estes problemas, é necessário declarar as condições básicas de equilíbrio, onde:
O resultado da soma das forças é zero e o resultado da soma dos momentos em relação a um ponto também é nulo.
Importância e Aplicações
O estudo da estática é essencial para a construção de estruturas fixas, tais como edifícios, casas, pontes e qualquer outro elemento na indústria da construção, para garantir a segurança dessas estruturas e sua durabilidade ao longo do tempo.
Engenheiros estruturais, civis ou arquitetos, necessariamente precisam conhecer minuciosamente sobre este assunto, para evitar acidentes durante a construção de uma estrutura.
Estática não só estuda o equilíbrio de uma estrutura, mas de cada uma das suas partes, bem como a quantidade necessária de material de construção, por exemplo, que requer o pilar de uma ponte ou de um edifício.
Entre os principais objetivos da estática está a obtenção de forças de cisalhamento, a força normal, a força de torção e o momento fletor ao longo de uma peça, em qualquer estrutura.
Depois de estabelecidas as cargas, as tensões, etc, o profissional da engenharia ou da arquitetura pode então decidir que tipo de material usará e em que quantidade, por razões elementares de custos mas também de segurança. Isso é feito através de uma análise de material.
Outro campo de estudo da não-mecânica estática é o referente à eletricidade estática e à eletrostática.
Referências
- Beer, F.P. e Johnston Jr, E.R. Estática e Mecânica dos Materiais. McGraw-Hill, Inc. 1992. Retirado de mheducation.com
- Objeto de estudo da estática. Consultado de physical2judarasa.jimdo.com
- Yrene Mamani Tensões e deformações em sistemas hiperestáticos. Consultado pela academia.edu
- Estático (mecânico) Consultado em es.wikipedia.org
- Cargas estáticas e dinâmicas. Consultado por arkiplus.com
- Dicionário de arquitetura e construção. Consultado de parro.com.ar
- Definição de estática Consultado por conceptodefinicion.de