The objek studi statika adalah untuk menentukan gaya dan momen yang bekerja pada tubuh, yang hasilnya adalah nol, dalam rangka membangun kondisi keseimbangannya.
Gaya dan momen bekerja pada tubuh yang menyebabkan pergerakan terjemahan dan rotasi. Jadi, gaya yang dihasilkan menyebabkan translasi dan momen menjadi gerakan rotasi.
Oleh karena itu, agar benda seimbang, kedua prinsip tersebut harus dipenuhi secara bersamaan, yaitu gaya dan gerakan yang dihasilkan adalah nol.
Studi tentang statika memiliki aplikasi praktisnya dalam teknik sipil dan arsitektur.
Apa itu statis?
Kata statis berasal dari bahasa Yunani "statikos", yang berarti "diam" dan "statos" yang berarti "berdiri dalam keseimbangan".
Ini didefinisikan sebagai cabang mekanika fisik yang didedikasikan untuk mempelajari hukum keseimbangan.
Ia juga dikenal sebagai "studi tentang benda-benda di mana gaya dan momen bekerja, yang hasilnya nol"; sehingga benda-benda ini dapat tetap diam atau dalam gerakan yang tidak dipercepat.
Statika bertanggung jawab untuk menganalisis beban (gaya, torsi atau momen) dan mempelajari keseimbangan gaya dalam sistem fisik yang berada dalam kesetimbangan statis. Dengan kata lain, dalam keadaan dimana posisi relatif dari subsistem tidak berbeda dengan waktu.
Hukum pertama Newton menyatakan bahwa gaya total dan torsi total (dikenal sebagai momen gaya) dari setiap benda dalam sistem sama dengan nol. Kuantitas seperti head atau tekanan dapat diturunkan dari persamaan ini.
Ada dua kondisi ekuilibrium. Yang pertama dinyatakan dalam jaringan gaya sama dengan nol dan kondisi kesetimbangan kedua, dalam torsi bersih sama dengan nol.
Dalam analisis ekuilibrium, statika menawarkan solusi untuk masalah hiperstatis di mana tidak mungkin untuk menentukan gaya internal elemennya, karena jumlah yang tidak diketahui melebihi jumlah persamaan yang ditawarkan statika. Ini dilakukan melalui penggunaan mekanika padat yang kaku.
Untuk menganalisis masalah tersebut, maka perlu dinyatakan kondisi kesetimbangan dasar, dimana:
Hasil penjumlahan gaya adalah nol dan hasil penjumlahan momen di sekitar titik juga nol.
Pentingnya dan Aplikasi
Studi statika sangat diperlukan untuk pengangkatan struktur tetap seperti bangunan, rumah, jembatan, dan elemen lainnya dalam industri konstruksi, untuk menjamin keamanan struktur ini dan daya tahannya dari waktu ke waktu.
Insinyur atau arsitek struktural dan sipil perlu mengetahui secara mendalam tentang hal ini, untuk menghindari kecelakaan selama konstruksi suatu struktur.
Statika tidak hanya mempelajari keseimbangan suatu struktur, tetapi setiap bagiannya, serta jumlah bahan konstruksi yang diperlukan, misalnya yang dibutuhkan oleh tiang jembatan atau bangunan.
Di antara tujuan utama statika adalah memperoleh gaya geser, gaya normal, gaya torsi, dan momen tekuk di seluruh bagian, dalam struktur apa pun.
Setelah beban, ketegangan, dll. Ditetapkan, ahli teknik atau arsitektur kemudian dapat memutuskan jenis bahan apa yang akan digunakan dan dalam jumlah berapa, untuk alasan dasar biaya tetapi juga keamanan. Ini dilakukan melalui analisis material.
Bidang studi lain dari statika non mekanik adalah yang disebut listrik statik dan elektrostatis.
Referensi
- Bir, FP dan Johnston Jr, ER Statika dan Mekanika Material. McGraw-Hill, Inc. 1992. Diperoleh dari mheducation.com
- Objek studi statika. Dikonsultasikan dari fisica2judarasa.jimdo.com
- Yrene Mamani. Tekanan dan ketegangan dalam sistem hiperstatis. Dikonsultasikan dari akademia.edu
- Statis (mekanis). Dikonsultasikan dari es.wikipedia.org
- Beban statis dan dinamis. Dikonsultasikan dari arkiplus.com
- Kamus arsitektur dan konstruksi. Dikonsultasikan dari parro.com.ar
- Definisi Statis. Dikonsultasikan dari conceptdefinition.de