Equações de equilíbrio
Introdução
Em geral
equilíbrio mecânico é um estado estacionário no qual uma destas duas condições é atendida:
A segunda definição é mais geral e útil, especialmente na mecânica de meios contínuos.
Definição baseada no equilíbrio de forças
Contenido
Como consecuencia de las leyes de la mecánica, una partícula en equilibrio no sufre aceleración lineal ni de rotación, pero puede estar moviéndose a velocidad "Velocidad (física)") uniforme o rotar a velocidad angular uniforme. Esto es ampliable a un sólido rígido.
Condição necessária de equilíbrio
As equações necessárias de equilíbrio mecânico são:.
Um sólido rígido está em equilíbrio se estiver em equilíbrio translacional e rotacional.
Distingue-se um tipo particular de equilíbrio mecânico denominado equilíbrio estático, que corresponderia a uma situação em que o corpo está em repouso, com velocidade zero: uma folha de papel sobre uma mesa estará em equilíbrio mecânico e estático, um pára-quedista caindo a uma velocidade constante, dada pela velocidade limite, estaria em equilíbrio mecânico, mas não estático.
Condições suficientes
Conforme afirmado na seção anterior, dado um sólido, uma condição necessária para que este sólido esteja em equilíbrio mecânico é que a soma das reações e o momento resultante dessas reações seja zero. Se o sólido for indeformável, a condição, além de necessária, é suficiente; entretanto, para certos sólidos deformáveis, a condição de cancelamento da soma das forças e momentos pode não ser suficiente. Neste último caso, as equações de equilíbrio diferencial também devem ser satisfeitas localmente:
Onde:.
As condições acima também são aplicáveis a um fluido e para a maioria dos fluidos as equações acima são equivalentes a uma forma mais simples.