Equilíbrio estático (Física): diferenças entre revisões
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O número mínimo de estados de equilíbrio estático de um objeto homogêneo e [[convexo]] sobre uma superfície plana é de especial interesse. No caso bidimensional, o número mínimo é 4, enquanto em três dimensões já foi possível construir um objeto com apenas um ponto estável e um ponto instável de equilíbrio. O objeto com tais características foi denominado [[Gömböc]]. |
O número mínimo de estados de equilíbrio estático de um objeto homogêneo e [[convexo]] sobre uma superfície plana é de especial interesse. No caso bidimensional, o número mínimo é 4, enquanto em três dimensões já foi possível construir um objeto com apenas um ponto estável e um ponto instável de equilíbrio. O objeto com tais características foi denominado [[Gömböc]]. |
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De uma forma geral, um corpo tem velocidade v = 0 ou v = constante se a resultante de forças que agem sobre este corpo é nula (F = 0). |
De uma forma geral, um corpo tem velocidade v = 0 ou v = constante se a resultante de forças que agem sobre este corpo é nula (F = 0). |
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Ou seja, para um dado corpo rígido, se a condição (I) for satisfeita, o corpo ainda pode rotacionar em torno de um eixo, de forma que leva-nos a outra condição, ou seja, se a resultante de torques, ou momento de uma força em relação a um ponto, for nula, então o corpo não está sob ação de forças que tendem a rotacionar o corpo. De forma que se T for o torque produzido no corpo por uma força F aplicada a uma distância d, então outra condição necessária para que o equilíbrio seja estabelecido é: T = 0 (II) |
Ou seja, para um dado corpo rígido, se a condição (I) for satisfeita, o corpo ainda pode rotacionar em torno de um eixo, de forma que leva-nos a outra condição, ou seja, se a resultante de torques, ou momento de uma força em relação a um ponto, for nula, então o corpo não está sob ação de forças que tendem a rotacionar o corpo. De forma que se T for o torque produzido no corpo por uma força F aplicada a uma distância d, então outra condição necessária para que o equilíbrio seja estabelecido é: T = 0 (II) |
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Revisão das 21h47min de 7 de outubro de 2009
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Equilíbrio estático é o caso especial de equilíbrio mecânico observado em um objeto em repouso.
Uma criança escorregando em um trenó sobre a neve em velocidade constante está em equilíbrio mecânico, mas não em esquilíbrio estático. Um peso de papel descansando sobre uma mesa está em esquilíbrio estático.
O número mínimo de estados de equilíbrio estático de um objeto homogêneo e convexo sobre uma superfície plana é de especial interesse. No caso bidimensional, o número mínimo é 4, enquanto em três dimensões já foi possível construir um objeto com apenas um ponto estável e um ponto instável de equilíbrio. O objeto com tais características foi denominado Gömböc.
==Definição== de burrice
Basicamente, pela Segunda Lei de Newton, temos que o equilíbrio de um corpo é dado quando: F = m.a, com a = 0, resultando em: F = m.(0), ou seja: F = 0 De uma forma geral, um corpo tem velocidade v = 0 ou v = constante se a resultante de forças que agem sobre este corpo é nula (F = 0). Ou seja, para um dado corpo rígido, se a condição (I) for satisfeita, o corpo ainda pode rotacionar em torno de um eixo, de forma que leva-nos a outra condição, ou seja, se a resultante de torques, ou momento de uma força em relação a um ponto, for nula, então o corpo não está sob ação de forças que tendem a rotacionar o corpo. De forma que se T for o torque produzido no corpo por uma força F aplicada a uma distância d, então outra condição necessária para que o equilíbrio seja estabelecido é: T = 0 (II)
Para um corpo em movimento, temos as seguintes equações de movimento:
dp/dt = F (i) dl/dt = T (ii)
Ou seja, a derivada do momento linear em relação ao tempo, nos dá a força e a derivada do momento angular em relação ao tempo, nos dá o torque. Isso se comprova da seguinte forma: Como p = m.v então: dp/dt = d[m.v]/dt = m.dv/dt Como dv/dt é a derivada da velocidade em relação ao tempo, e nos dá a aceleração, então, concluímos que: m.dv/dt = m.a = F Analogamente, para (ii) temos: l = rxp (produto vetorial): dl/dt = d[rxp]/dt = dr/dt x dp/dt = Fxr, onde F é a força aplicada ao corpo e r é a distância que esta força está sendo aplicada, do ponto de origem. Sendo satisfeitas as condições (i) e (ii), então o corpo está em equilíbrio estático.
