I. Механика
Тестирование онлайн
Равновесие
Состояние тела, которое не изменяется со временем. Например, тело длительно находится в покое или движется равномерно, или длительно вращается.
Первое условие равновесия
Векторная сумма всех действующих на тело сил равна нулю.
Рассмотрим на примере первое условие равновесия
Предмет будет находиться в равновесии, если векторная сумма всех сил (Fтр1, Fтр2, N1, N2, mg) равна нулю. То есть
Второе условие равновесия
Векторная сумма моментов сил равна нулю
Точку О выберем в точке пересечения Fтр2 и N2. Плечи этих сил равны нулю, значит и моменты этих сил равны нулю.
Определяем плечи сил Fтр1, N1 и mg и направление моментов сил (положительное или отрицательное).
Виды равновесия. Опрокидывание.
Равновесие бывает устойчивым (тело возвращается в свое первоначальное положение), неустойчивым (тело не возвращается в свое первоначальное состояние), безразличное (тело остается в равновесии, несмотря на то, что на него подействовали (например переложили книгу из одного места на столе в другое). Тело стремится занять такое состояние, при котором его потенциальная энергия будет минимальной, центр масс стремиться быть ниже.
1 - безразличное равновесие, 2 - неустойчивое равновесие, 3 - устойчивое равновесие
На рисунке изображено условие опрокидывания тела.
Тело слева возвращается в исходное состояние. Тело справа опрокидывается.
Тело, имеющее площадь опоры, находится в состоянии устойчивого равновесия, если вертикаль, проведенная через центр масс этого тела, не выходит за рамки контура, ограниченного точками соприкосновения тела с опорой. Если же эта вертикаль проходит вне указанного контура, тело опрокидывается.