Wat is een statisch evenwicht?

Statisch evenwicht is een term die in de fysica wordt gebruikt om een situatie te beschrijven waarin de totale krachten die op een object in rust werken, tot nul optellen.Met andere woorden, de krachten die het object in verschillende richtingen trekken, balanceren, waardoor het object onbeweeglijk blijft.Om een object in statisch evenwicht te bevinden, moet het ook in translationeel evenwicht en in rotatie -evenwicht zijn, wat betekent dat de externe krachten en externe moord die op het object werken tot exact nul.beschreven in termen van vectoren.Een vector is een abstract wiskundig concept dat wordt gebruikt om zowel de richting als de grootte van een kracht weer te geven.Als een krat een bepaalde afstand naar links zou worden getrokken, zou de vector bijvoorbeeld zowel de richting van de kracht als de afstand die de krat werd getrokken aangeven.

De eerste bewegingswet van Newton stelt dat een object met een constante snelheid blijft als de som van vectorkrachten op dat object nul is.Objecten in rust blijven in rust, tenzij ze door een kracht worden gehandeld, en objecten in beweging zullen eveneens op dezelfde snelheid blijven tenzij ze worden gehandeld.De vectorsom wordt ook de resulterende kracht of netto kracht genoemd.

In een geval van statisch evenwicht werken krachten op een object, maar de vectorsom van alle krachten die op dat object werken is nul.Dit betekent dat tegengestelde vectoren elkaar exact annuleren, wat resulteert in nul netto kracht op het object.Hoewel krachten aanwezig zijn, blijft het object onbeweeglijk.Om het hierboven gegeven voorbeeld voort te zetten, als de krat zowel links als rechts gelijktijdig met exact dezelfde hoeveelheid kracht en exact tegenover koppel zou worden getrokken, zouden alle vectoren exact tegen elkaar worden verzet en zou de krat niet bewegen.Het zou in een statisch evenwicht zijn.

Wanneer de externe krachten die op een object werken elkaar annuleren, wordt gezegd dat het object in translationeel evenwicht is, de eerste voorwaarde die nodig is voor statisch evenwicht.De tweede voorwaarde is roterend evenwicht.In roterend evenwicht moet het netto koppel of rotatiekracht op het object nul zijn.Als de krat bijvoorbeeld naar links en rechts wordt getrokken, maar ook rond een as wordt gedraaid, zou deze niet in statisch evenwicht zijn, omdat het koppel zou bewegen.Een gelijke en tegengestelde kracht van koppel zou nodig zijn om het krat in roterend evenwicht te plaatsen.