¿Cuáles son las condiciones de equilibrio de un objeto?

La condición de equilibrio de un objeto se refiere a las condiciones de fuerza o momento que mantienen el objeto en equilibrio.

1. Las condiciones de equilibrio de la fuerza en un solo punto

Varias fuerzas que actúan sobre un mismo punto del objeto o cuyas líneas de acción se cruzan en un punto se denominan fuerzas en un solo punto. . ***La condición de equilibrio de un objeto bajo la acción de una fuerza puntual es que la fuerza externa total sobre el objeto es cero, es decir, ∑F=0. Esto significa que la magnitud, dirección y punto de acción de la fuerza externa neta son todos cero. Si se utiliza el método de descomposición ortogonal para resolver el problema de equilibrio, las condiciones de equilibrio deben ser: ∑Fx=0, ∑Fy=0.

2. Condiciones de equilibrio de un sistema de fuerzas planas

Varias fuerzas que actúan sobre un objeto y en un mismo plano se denominan sistemas de fuerzas planas. La condición de equilibrio de un objeto con equipaje agrietado bajo la acción de un sistema de fuerzas plano es que la fuerza externa neta y el momento externo neto sobre el objeto son ambos cero, es decir, ∑F=0, ∑M=0.

Esto significa que la magnitud, dirección y punto de acción de la fuerza externa resultante y el momento externo resultante son todos cero. Si se utiliza el método de descomposición ortogonal para resolver el problema de equilibrio, las condiciones de equilibrio deben ser: ∑Fx=0, ∑Fy=0, ∑Mz=0.

3. Condiciones de equilibrio del sistema de fuerzas espaciales

Varias fuerzas que actúan sobre un objeto y no están en el mismo plano se denominan sistemas de fuerzas espaciales. La condición de equilibrio de un objeto bajo la acción de un sistema de fuerzas espaciales es que la fuerza externa neta y el momento externo neto sobre el objeto son ambos cero, es decir, ∑F=0, ∑M=0.

Esto significa que la magnitud, dirección y punto de acción de la fuerza externa resultante y el momento externo resultante son todos cero. Si se utiliza el método de descomposición ortogonal para resolver el problema de equilibrio, las condiciones de equilibrio deben ser: ∑Fx=0, ∑Fy=0, ∑Fz=0, ∑Mx=0, ∑My=0, ∑Mz=0.

Acerca del equilibrio de los objetos

1. Clasificación de los estados de equilibrio

El estado de equilibrio de los objetos se puede dividir en equilibrio estático y equilibrio dinámico. El equilibrio estático significa que el objeto no tiene traslación ni rotación y permanece estacionario; el equilibrio dinámico significa que el objeto se mueve en línea recta a una velocidad uniforme o gira a una velocidad angular uniforme. Ya sea que el objeto esté en equilibrio estático o en equilibrio dinámico, no hay diferencia en el estado de fuerza del objeto. La diferencia radica en el estado inicial de movimiento del objeto.

2. Situación de equilibrio estático

Cuando un objeto está en equilibrio estático, si se perturba ligeramente y se desvía de su posición original, se dan las siguientes cuatro situaciones:

1, Equilibrio estable: cuando la perturbación desaparece, el objeto puede volver automáticamente a su posición original.

2. Equilibrio inestable: Cuando la perturbación desaparece, el objeto no puede volver a su posición original y continúa desviándose.

3. Equilibrio neutro: Cuando la perturbación desaparece, el objeto permanece en su nueva posición.

4. Equilibrio indeterminado: Cuando la perturbación desaparece, el objeto puede volver a su posición original, permanecer en una nueva posición o seguir desviándose.

3. Cómo juzgar el equilibrio estático

Al juzgar el estado de equilibrio estático de un objeto, se puede juzgar en función del cambio de la posición de su centro de gravedad en relación con la superficie de soporte. o punto de apoyo.

1. Si el centro de gravedad está bajado, es un equilibrio estable;

2. Si el centro de gravedad está elevado, es un equilibrio inestable.

3, si la posición del centro de gravedad no cambia, es equilibrio neutral;

4 si la posición del centro de gravedad a veces sube y otras baja, es equilibrio indefinido.