Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
2
ROZDZIAŁ12.RÓWNOWAGAISPRĘŻYSTOŚĆ
Równowaga
Rozważmyczteryciała:1)książkęleżącąnastole,2)krążekhokejowy
ślizgającysiębeztarciapolodziezestałąprędkością,3)wirującełopatki
wentylatoraoraz4)kołorowerujadącegozestałąprędkościąpoprostym
torze.Dlakażdegoznich:
10Pędśrodkamasyą
Pjeststały.
20Momentpęduą
Lwzględemśrodkamasy(lubdowolnegoinnegopun-
ktu)teżjeststały.
Mówimy,żeciałatesąwrównowadze.warunkirównowagiciałasą
zatemnastępujące:
P=const
ą
oraz
L=const.
ą
(12.1)
wtymrozdzialebędziemysięinteresowaćsytuacjami,wktórychstałe
wrównaniu(11.1)sąrównezeru,tzn.przypadkamiciałnieporuszających
się—aniruchempostępowym,aniobrotowym—wukładzieodniesienia,
wktórymjeobserwujemy.Ciałatakieznajdująsięwrównowadzesta-
tycznej.Zczterechciał,którewymieniliśmynapoczątkuparagrafu,tylko
jedno—książkależącanastole—pozostajewrównowadzestatycznej.
Blokskalnyzrysunku12.1jestinnymprzykłademciałaznajdującego
się—choćpewnienienazawsze—wrównowadzestatycznej.właści-
wośćtęmateżnieprzebranamnogośćinnychciał,takichjakkatedry,domy,
Rys012010Blokskalnyspoczywający
biurkaczykioskizgazetami,któreniezmieniająswegopołożeniazupły-
wpozycji,którawydajesiębardzo
wemczasu.
niepewna,leczwrzeczywistościjeststanem
Jakwiemyzpodrozdziału8.3,jeśliciałowytrąconezestanurówno-
równowagistatycznej(fot.
wagistatycznejwwynikudziałaniananiesiłypowracapotemdotego
ksb/Shutterstock)
stanurównowagi,mówimy,żeciałojestwstanietrwałejrównowagista-
tycznej.wtakimstanieznajdujesięnaprzykładkulkakamiennanadnie
półkulistejmisy.Jeślinatomiastnawetniewielkasiłamożenastałewy-
prowadzićciałozestanurównowagi,tomówimy,żejesttostannietrwałej
równowagistatycznej.
Domino.wyobraźsobienaprzykład,żeudałocisięustawićkostkę
dominatak,żejejśrodekciężkościznajdujesiędokładnienadkrawędzią,
którąkostkastykasięzpodłożem,jaknarysunku12.2a.Momentsiły
względempunktustycznościzpodłożem,pochodzącyodsiłyciężkością
Fg
działającejnakostkę,jestrównyzeru,ponieważsiładziaławzdłużprostej
Rys012020a)Kostkadominaustawionanajednejzkrawędzitak,
żejejśrodekciężkościznajdujesiędokładnienadtąkrawędzią.
Działającanakostkęsiłaciężkością
Fgskierowanajestwzdłuż
prostejprzechodzącejprzezpunktstycznościkostkizpodłożem.
b)Jeślikostkaobrócisięchoćbynieznaczniewprawood
położeniazrysunku(a),tomomentsiły
Fg
ą
spowodujedalszyobrót
kostki.c)Kostkaustawionaprostonajednejzwęższychścianjest
wrównowadzebardziejtrwałejniżkostkazrysunku(a).d)Jeszcze
bardziejtrwałajestrównowagasześciennegoklocka
