Statik çalışmanın amacı, denge koşulları oluşturmak amacıyla, olan sonuçlar sıfır olur bir gövde üzerine etki gücü ve momenti belirlemektir.
Kuvvetler ve momentler, öteleme ve dönme hareketlerine neden olan bir cisme etki eder. Böylece ortaya çıkan kuvvet ötelemeye ve dönme hareketine neden olur.
Bu nedenle bir cismin dengede olabilmesi için her iki ilkenin aynı anda yerine getirilmesi yani kuvvetin ve ortaya çıkan hareketlerin sıfır olması gerekir.
Statik çalışmasının inşaat mühendisliği ve mimaride pratik uygulamaları vardır.
Statik nedir?
Statik kelimesi, Yunanca "durağan" anlamına gelen "statikos" ve "dengede durmak" anlamına gelen "statos" kelimesinden gelmektedir.
Denge yasalarını incelemeye adanmış bir fiziksel mekanik dalı olarak tanımlanır.
Aynı zamanda "sonuçları sıfır olan kuvvetlerin ve momentlerin etki ettiği cisimlerin incelenmesi" olarak da bilinir; böylece bu cisimler hareketsiz veya hızlanmadan hareket edebilir.
Statik, yükleri (kuvvet, tork veya moment) analiz etmekten sorumludur ve statik dengede olan bir fiziksel sistemdeki kuvvetlerin dengesini inceler. Başka bir deyişle, alt sistemlerin göreceli konumlarının zamanla değişmediği bir durumda.
Newton'un birinci yasası, sistemdeki her bir cismin net kuvvetinin ve net torkunun (kuvvet momenti olarak bilinir) sıfıra eşit olduğunu belirtir. Basma yüksekliği veya basınç gibi miktarlar bu denklemden türetilebilir.
İki denge koşulu vardır. Birincisi, sıfıra eşit kuvvet ağında ve ikinci denge koşulunda, sıfıra eşit net torkta ifade edilir.
Denge analizinde, statik, elemanlarının iç kuvvetlerini belirlemenin mümkün olmadığı hiperstatik problemlere bir çözüm sunar, çünkü bilinmeyenlerin sayısı, statiğin sunduğu denklem sayısını aşar. Bu, katı katı mekaniği kullanılarak yapılır.
Bu problemleri analiz etmek için, temel denge koşullarını belirtmek gerekir, burada:
Kuvvetlerin toplamının sonucu sıfırdır ve bir nokta hakkındaki momentlerin toplamının sonucu da sıfırdır.
Önemi ve Uygulamaları
Statik çalışmalar, binalar, evler, köprüler ve inşaat sektöründeki diğer unsurlar gibi sabit yapıların kaldırılması, bu yapıların güvenliğini ve zaman içinde dayanıklılıklarını garanti altına almak için gereklidir.
Yapı ve inşaat mühendisleri veya mimarlar, bir yapının inşası sırasında kazaları önlemek için bu konu hakkında derinlemesine bilgi sahibi olmalıdır.
Statik, yalnızca bir yapının dengesini değil, aynı zamanda her bir parçasının dengesini ve örneğin bir köprünün veya bir binanın direğinin gerektirdiği gerekli inşaat malzemesi miktarını inceler.
Statiğin ana hedefleri arasında herhangi bir yapıda bir parça boyunca kesme kuvvetleri, normal kuvvet, burulma kuvveti ve eğilme momentinin elde edilmesi yer alır.
Yükler, gerilimler, vb. Oluşturulduktan sonra, mühendislik veya mimarlık profesyoneli, temel maliyetler ve aynı zamanda güvenlik nedenleriyle ne tür malzemenin ve ne miktarda kullanılacağına karar verebilir. Bu, bir malzeme analizi yoluyla yapılır.
Mekanik olmayan statiğin bir başka çalışma alanı da statik ve elektrostatik elektrikle ilgili olandır.
Referanslar
- Beer, FP ve Johnston Jr, ER Statics and Mechanics of Materials. McGraw-Hill, Inc. 1992. mheducation.com'dan kurtarıldı
- Statik çalışmanın amacı. Fisica2judarasa.jimdo.com danışıldı
- Yrene Mamani. Hiperstatik sistemlerde gerilmeler ve gerilmeler. Academia.edu danışıldı
- Statik (mekanik). Es.wikipedia.org danışıldı
- Statik ve dinamik yükler. Arkiplus.com danışıldı
- Mimarlık ve inşaat sözlüğü. Parro.com.ar'a danışıldı
- Static'in Tanımı. Conceptdefinition.de'ye danışıldı