Если относительно инерциальной системы отсчёта твёрдое тело либо покоится, либо движется равномерно и прямолинейно, то говорят, что это тело находится в равновесии. При этом выполняются два условия равновесия.
Тело, способное вращаться вокруг закреплённой оси, находится в равновесии, если:
1) | векторная сумма приложенных к нему сил равна нулю:
| |
2) | алгебраическая сумма моментов приложенных к нему сил относительно любой выбранной оси равна нулю:
|
Различают три вида положения равновесия:
- Безразличное положение равновесия: при небольшом отклонении тела от положения равновесия оно вновь оказывается в состоянии равновесия.
- Неустойчивое положение равновесия: при небольшом отклонении тела от положения равновесия возникает равнодействующая сил, направленная от положения равновесия.
- Устойчивое положение равновесия: при небольшом отклонении тела от положения равновесия возникает равнодействующая сил, направленная к положению равновесия. В состоянии устойчивого равновесия потенциальная энергия системы минимальна.
![]() | |
Рис. 1. Виды равновесий |