No presente artigo, pretendemos discutir sobre o estado de equilíbrio estático e os fatos associados.
Considere um plano de referência, e se o objeto observado está em repouso em relação ao plano, ou seja, se não está sofrendo nenhum tipo de movimento junto com toda e qualquer força que atua sobre aquele objeto está equilibrada, um estado particular que está obedecendo à condições mencionadas acima corresponde ao estado de equilíbrio estático.
Em geral, um objeto que se diz estar em equilíbrio estático não é capaz de se mover.
A próxima parte trata da definição correspondente ao estado de equilíbrio estático.
Estado de equilíbrio estático
Qualquer estado (estado físico) do sistema que corresponda à força zero, bem como ao torque zero, ou seja, todas as forças que estão agindo sobre cada partícula associada ao sistema somam-se para dar zero. Também podemos dizer que as partes individuais do sistema devem estar em repouso.
Na próxima seção, conheceremos o estado de equilíbrio estático.
Qual é o estado de equilíbrio estático?
Definimos a geometria, posição e orientação de um sistema com a ajuda de um dos sistemas de coordenadas; em relação ao sistema de coordenadas ortogonal utilizado, a força que está sendo aplicada externamente, bem como os momentos, devem ser equilibrados pelas forças e momentos que serão gerados internamente. Este é o estado de equilíbrio estático.
Espera-se que o objeto esteja em repouso e não experimente nenhum tipo de movimento (translacional ou rotacional) para atingir o estado de equilíbrio estático.
A parte seguinte trata dos fatores que afetam o estado de equilíbrio estático.
O que afeta o estado em equilíbrio estático?
O estado de equilíbrio estático pode ser afetado pelos seguintes fatores mencionados,
- Magnitude da força
- Torque
- Braço nivelado
- Peso do corpo
A magnitude da força: Todas as forças que estão agindo sobre cada partícula associada ao sistema devem somar para dar zero para que o sistema esteja em estado de equilíbrio estático.
Torque: Qualquer estado (estado físico) do sistema em equilíbrio estático deve corresponder à força zero, bem como ao torque zero.
Braço nivelado: Quando o nível de braço do sistema é variado, podemos testemunhar seus efeitos sobre o estado do sistema também.
Peso do corpo: o peso do corpo também é uma das forças que supostamente atuam no sistema.
A próxima seção cobre a diferença entre o estado de equilíbrio estático e térmico.
Qual é a diferença entre o estado de equilíbrio estático e térmico?
A seguir está uma tabela que mostra a diferença entre o estado de estática equilíbrio e equilíbrio térmico.
| Equilíbrio estático | Equilíbrio térmico |
| Qualquer estado (estado físico) do sistema que corresponda à força zero, bem como ao torque zero, ou seja, todas as forças que estão agindo sobre cada partícula associada ao sistema somam-se para dar zero. | Dois sistemas são observados em equilíbrio térmico se conectados por um canal que permite a transferência de calor. |
| A força que está sendo aplicada externamente bem como os momentos devem ser equilibrados pelas forças e momentos que serão gerados internamente | Em geral, o equilíbrio térmico é geralmente governado pela lei zero da termodinâmica. Acredita-se que um sistema esteja em equilíbrio térmico, a temperatura associada ao sistema é homogênea e constante ao longo do período. |
| Uma pessoa no pódio parada, uma bola colocada no chão e esculturas de balanço de rocha são alguns dos exemplos de um estado em equilíbrio estático. | Dois recipientes contendo água conectados um ao outro estão em equilíbrio térmico. |
A seguir, discutiremos alguns exemplos de um estado de equilíbrio estático.
Qual é o exemplo de um estado de equilíbrio estático?
Abaixo estão alguns exemplos de um estado de equilíbrio estático,
- Um livro sobre a mesa que está descansando
- Um carro estacionado na estrada
- Uma pessoa no pódio parada
- Uma bola colocada no chão
- Esculturas de equilíbrio de rochas
Aqui, aprenderemos por que um corpo imóvel está em estado de equilíbrio estático.
Por que um corpo imóvel está em estado de equilíbrio estático?
Diz-se que um corpo imóvel está em estado de equilíbrio estático, pois não está sofrendo nenhum tipo de movimento junto com todas as forças que atuam sobre esse objeto estão equilibradas, ou seja, todas as forças que estão agindo sobre cada partículas associadas do corpo imóvel somam para dar zero. Também podemos dizer que as partes individuais do sistema devem estar em repouso.
Distinguir entre equilíbrio estático e dinâmico.
| Equilíbrio dinâmico | Equilíbrio estático |
| Ambas as reações para frente e para trás ocorrendo a uma taxa semelhante é o critério para o equilíbrio dinâmico. | Reações diretas e inversas na mesma taxa não são os critérios para o caso de equilíbrio estático. |
| Os reagentes, assim como as concentrações dos produtos, devem ser balanceados uns em relação aos outros para atingir o equilíbrio dinâmico. | As concentrações associadas a ambos os reagentes e aos produtos estão sendo alteradas. |
| A palavra "dinâmica" sugere que a reação prossegue continuamente. | A palavra 'estático' descreve que não podemos testemunhar nenhum tipo de reação ocorrendo. |
| O sistema em equilíbrio dinâmico é, em geral, um Sistema fechado. | O sistema em equilíbrio estático é, em geral, um sistema aberto. |
O que você entende por equilíbrio térmico?
Dois sistemas são observados em equilíbrio térmico se conectados por um canal que permite a transferência de calor. Em geral, o equilíbrio térmico é geralmente governado pela lei zero da termodinâmica. Acredita-se que um sistema esteja em equilíbrio térmico, a temperatura associada ao sistema é homogênea e constante ao longo do período.
Dois recipientes contendo água conectados um ao outro estão em equilíbrio térmico.
O que você entende por equilíbrio estático?
Considere um plano de referência, e se o objeto observado está em repouso em relação ao plano, ou seja, se não está sofrendo nenhum tipo de movimento junto com toda e qualquer força que atua sobre aquele objeto está equilibrada, um estado particular que está obedecendo à condições como mencionado acima corresponde ao estado de equilíbrio estático.
Em geral, um objeto que se diz estar em equilíbrio estático não é capaz de se mover. O sistema em equilíbrio estático é, em geral, um sistema aberto.
Qual é a aplicação do equilíbrio estático?
Verifica-se que o equilíbrio estático atua como uma ferramenta útil para análise na mecânica clássica. Qualquer estado (estado físico) do sistema, ou seja, em equilíbrio estático, corresponde à força zero, bem como ao torque zero, ou seja, todas as forças que dizem estar agindo sobre cada partícula associada ao sistema se somam para dar zero.
Portanto, é possível encontrar a direção e a magnitude correspondentes a uma força desconhecida quando a mesma está disponível para uma das forças.
Conclusão
Definimos a geometria, posição e orientação de um sistema com a ajuda de um dos sistemas de coordenadas; em relação ao sistema de coordenadas ortogonal utilizado, a força que está sendo aplicada externamente, bem como os momentos, devem ser equilibrados pelas forças e momentos que serão gerados internamente. Diz-se que este é o estado de equilíbrio estático.
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Olá… sou Harshitha H N. Concluí meu mestrado em Física pela Universidade de Mysore com especialização em Física Nuclear. Gosto de explorar coisas novas no meu tempo livre. Meu artigo sempre visa desenvolver e agregar valor à mesa com temas relevantes.
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