Статика
Статика изучает условия равновесия тел под действием сил и моментов. Для неподвижного тела в инерциальной системе отсчёта результирующая внешняя сила и результирующий момент должны быть равны нулю; при этом отдельные силы могут быть ненулевыми и уравновешивать друг друга.
Так рассчитывают опоры балки или устойчивость конструкции. В простых моделях тело считают абсолютно твёрдым, а деформацию анализируют отдельно, если она влияет на безопасность или распределение нагрузки.
Условия равновесия
ΣF = 0 (равнодействующая сил равна нулю) и ΣM = 0 (сумма моментов равна нулю). Для твёрдого тела — 6 уравнений.
Момент силы
M = F × r — произведение силы на плечо. Направление по правилу правой руки. Единица измерения — Н·м.
Центр масс
Точка, в которой сосредоточена вся масса системы. rc = Σmᵢrᵢ / Σmᵢ. Движение ЦМ определяется внешними силами.
Виды равновесия
Устойчивое (возвращается при отклонении), неустойчивое (отклоняется дальше), безразличное (остаётся в новом положении).