علم السكون

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة

مواضيع في الميكانيك الكلاسيكي
ميكانيكا كلاسيكية
$\vec{F} = \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}t}(m \vec{v})$ قانون نيوتن الثاني السكون أو الستاتيكا \| علم الحركة أو الكينماتيكا \| علم التحريك أو الديناميكا \|ميكانيك هاملتوني \| ميكانيك لاغرانج
مصطلحات رياضية
جسيم نقطي \| نظام إحداثي \| متجه \| جسم جاسيء Rigid Body \|
علم السكون
توازن ميكانيكي \| قيد ميكانيكي \| مبرهنة لامي Lami's theorem \| قص Shear \| توتر Stress \| شد أو إجهاد Strain
علم الحركة
حركة انتقالية \| حركة دورانية \| سرعة \| تسارع \| سرعة خطية \| سرعة زاوية \| تسارع خطي \| تسارع زاوي
علم التحريك
قوانين نيوتن الثلاثة للحركة \| طاقة حركية \| طاقة كامنة \| قوة \| متجه \| زخم أو كمية الحركة (الاندفاع) Momentum \| دفع القوة Impulse \| عزم Moment \| عطالة \| عزم العطالة \| عزم زاوي \| تصادم Collision \| سقوط حر \| ثقالة \| قذف (فيزياء)
قوانين الانحفاظ
انحفاظ المادة \| انفاظ القيمة \| انحفاظ الطاقة \| انحفاظ المادة-طاقة \| مبرهنة نويثر Noether's theorem \| معادلة الاستمرار Continuity equation \| لاتباين أو صمود Invariant

مثال على حالة جائز في حالة السكون. مجموع القوى المؤثرة عليه تساوي الصفر.

علم السكون (الإستاتيكا) هو فرع من الميكانيكا يهتم بدراسة وتحليل الأحمال (مثل القوى، وعزوم الفتل والدوران) في الأنظمة الفيزيائية في حالة التوازن السكوني، وهي الحالة التي لا تتغير فيها أماكن أجزاء النظام بمرور الوقت، أو أن عناصر النظام ذات سرعة ثابتة. ففي حالة التوازن السكوني، يكون النظام إما ساكنا أو يكون مركز ثقله متحركا بسرعة ثابتة. ودراسة الأجسام المتحركة تسمى بالديناميكا. يستخدم علم السكون بصورة أساسية في الهندسة الإنشائية وفي علوم و تطبيقات الهندسة الميكانيكية.

وبحسب القانون الأول لنيوتن، فإن هذا الوضع يفرض أن القوة الصافية والعزم الصافي (يسمى أيضا بعزم القوة) على أي جسم في النظام مساوية للصفر. ووفق هذا القانون يمكن إهمال بعض القوى مثل الإجهادات الداخلية والضغط. إذن، مجموع القوى الصافية مساوية للصفر يسمى الشرط الأول للتوازن، ومجموع العزوم الصافية مساوي للصفر يسمى الشرط الثاني للتوازن.

[عدل] الاتزان

القوانين التي تحكم الحركة والسكون هي القوانين المعروفة باسم نيوتن والقانونان الأول و الثالث لهما التحكم المطلق في دراسة الإستاتيكا. و بما أن المبدأ الأساسي لعلم الإستاتيكا هو الإتزان، وحسب القانون الأول لنيوتن فإنه إذا تلاشت محصلة القوى المؤثرة على جسم فإنه يسير بسرعة منتظمة أي أن تسارعه يساوي الصفر. وعلى هذا يجوز لنا أن نقول أن الجسم متزن. و ينطبق القول أيضا على الجسم الذي تساوي سرعته صفراً. فنجد أن خاصية الإتزان لها وجهان : الأول تلاشي محصلة القوى المؤثرة على الجسم والثاني أن تكون السرعة منتظمة أو تساوي صفراً.