На тело може да делује више сила, услед којих је кретање тела сложено, али може се десити и да тело мирује. Тада је резултантна сила свих тих сила које делују на тело једнака нули. Тело стоји мирно на подлози јер је у равнотежи зато што на њега делују две силе које су једнаке по интензитету и то сила земљине теже Fg и нормални отпор подлоге FN . Нормални отпор подлоге је реакција на тежину тела Q, али она не делује на тело већ на подлогу.
Део механике у коме се проучава равнотежа тела у условима мировања, назива се статика. Пример за тела у равнотежи: грађевине, књига на столу...
Ако имамо случај да на тело делују силе чија је резултантна сила нула и да се тело при том не креће, тада кажемо да се и то тело налази у стању равнотеже. Под равнотежом се не подразумева само стање мировања, већ и стање равномерног праволинијског кретања тела, тј. таквог кретања код којег нема убрзања. То кретање је кретање по инерцији. |
Нападна тачка силе теже тела зове се тежиште тела. Само је једна таква тачка на сваком телу. Тело ослоњено у тежишту мирује.
Тежиште тела се налази у пресеку тежишних линија, а код правилних геометријских тела се одређује геометријски. Ово важи ако је густина супстанције у целом телу једнака, тј. да је тело хомогено.
Тежиште тела се налази у пресеку тежишних линија, а код правилних геометријских тела се одређује геометријски. Ово важи ако је густина супстанције у целом телу једнака, тј. да је тело хомогено.
Архимед је први описао поступак којим се неком предмету може пронаћи тежиште.
Изрезати од картона предмет и ексером на њему избушити неколико рупица на било ком месту. Обесити га на зид о једну његову рупицу и пустити га нека слободно виси. На исти ексер обесити и висак. Оловком исцртати правац одређен смером конца на којем је висак. Тај се правац зове тежишна линија предмета. Тело обесити затим и о остале рупице и поновити поступак. Тежиште се налази на пресеку тежишних линија. У овом случају одређено је тежиште лика правилног облика, али иста се метода користи и за одређивање тежишта тела неправилних облика. |
Стабилна равнотежа
Ако се ослонац налази изнад тежишта тело је у стабилној равнотежи. Равнотежа је постојана, јер ако се тело изведе из ове равнотеже оно се поново враћа у овај положај Лабилна равнотежа
Ако је ослонац испод тежишта, тело је у лабилној равнотежи Непостојана је, јер се тело изведено из ове равнотеже само од себе никад не враћа у првобитни положај Индиферентна равнотежа
Кад се ослонац и тежиште поклапају тело је у индиферентној равнотежи. Тело се задржава се у положају у коме се остави |
Сунђер се у сва три случаја налази у равнотежном положају, али није једнако стабилан у сва три случаја. Најлакше га је преврнути гурањем, у положају приказаном на сл. 2, а најтеже у положају са сл.1. Стабилност тела зависи од величине површине којом тело притиска подлогу. Ту површину зовемо ослонцем.
Ако тело притиска подлогу на више места, површином ослонца сматра се површина која се добије спајањем свих крајњих тачака. Конобари послужавник носе на длану раширених прстију, јер тако повећавају површину ослонца |
Неке равнотеже изгледају врло необично, готово немогуће.
За постављање овог експеримента узети нешто веће дугме тако да може да се укљешти међу два "зупца" виљушке. Виљушке које се употребљававају морају бити једнаке, а најбоље ће послужити мале десертне виљушке. Руб дугмета ослони на руб чаше, а онда лаганим помицањем виљушки уравнотежава састав.
За постављање овог експеримента узети нешто веће дугме тако да може да се укљешти међу два "зупца" виљушке. Виљушке које се употребљававају морају бити једнаке, а најбоље ће послужити мале десертне виљушке. Руб дугмета ослони на руб чаше, а онда лаганим помицањем виљушки уравнотежава састав.
Положај тежишта на телу зависи од распореда масе на телу. Тежиште се увек налази ближе оном делу тела где је сконцентрисана већа маса.
Ако лоптицу бацимо у зрак, увек ће пасти тако да о тло, односно рекет, удари својим гуменим делом. Без обзира како је бацили, лоптица се током падања преокрене тако да се својим доњим, гуменим делом у којем је њезино тежиште окрене према Земљи. |
Где би било тежиште прстена, кифле, бумеранга?
Тежиште не мора бити тачка која припада том предмету, него код неких предмета може бити и изван тела. У то се можемо уверити ако разапнемо конце преко таквих предмета па покушамо ослонити тело као на слици.
Многи високи предмети не би могли стајати самостално, у равнотежи када би им површина ослонца била премала, јер би тада окомица из њихова тежишта падала изван површине ослонца.
Постоље сунцобрана је његов ослонац па мора бити или велике површине или веће тежине, да би тежиште састава сунцобран + постоље било што ниже.
Постоље сунцобрана је његов ослонац па мора бити или велике површине или веће тежине, да би тежиште састава сунцобран + постоље било што ниже.