什么是静平衡(Static Equilibrium)？

静态平衡是物理学中用来描述作用在静止物体上的总力加起来为零的情况。换句话说，从不同方向拉动物体的力达到平衡，使物体保持静止。对于处于静态平衡状态的物体来说，它还必须处于平动平衡和旋转平衡状态，这意味着作用在物...

静态平衡是物理学中用来描述作用在静止物体上的总力加起来为零的情况。换句话说，从不同方向拉动物体的力达到平衡，使物体保持静止。对于处于静态平衡状态的物体来说，它还必须处于平动平衡和旋转平衡状态，这意味着作用在物体上的外力和外力矩总和必须精确到零。在物理学中，科学家用烧杯来描述运动的力。矢量是一个抽象的数学概念表示一个力的方向和大小。例如，如果一个箱子被拉到左边一定的距离，这个向量将同时表示力的方向和拉箱子的距离。牛顿第一运动定律指出，如果矢量力之和，物体将保持恒定速度在这个物体上是零。静止的物体，除非受到力的作用，否则静止的物体将保持静止，同样，运动中的物体也将保持相同的速度，除非受到外力的作用。矢量和也被称为合力，或净力。在静态平衡的情况下，力作用于物体，但是作用在物体上的所有力的矢量和为零。这意味着相反的矢量相互抵消，从而使物体上的净力为零。虽然存在力，但物体仍然静止不动。继续上面的例子，如果同时用相同的力和相反的力矩左右同时拉动板条箱，所有的矢量都将完全相反，板条箱不会移动，它将处于静态平衡状态当作用在物体上的外力相互抵消时，物体被称为平动平衡，这是静态平衡所必需的第一个条件。第二个条件是旋转平衡。在旋转平衡中，作用在物体上的净扭矩或旋转力必须为零。例如，板条箱被左右拉动，但也绕着一个轴扭曲，它不会处于静态平衡状态，因为扭矩会导致它移动。需要一个相等和相反的扭矩力来设置板条箱的旋转平衡。

发表于 2020-09-17 19:04
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分类：科学教育

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