Array ( [0] => 15505205 [id] => 15505205 [1] => cswiki [site] => cswiki [2] => Statika [uri] => Statika [3] => [img] => [4] => [day_avg] => [5] => [day_diff] => [6] => [day_last] => [7] => [day_prev_last] => [8] => [oai] => [9] => [is_good] => [10] => [object_type] => [11] => 0 [has_content] => 0 [12] => [oai_cs_optimisticky] => ) Array ( [0] => [[Soubor:Beam in static equilibrium2.svg|vpravo|náhled|Příklad nosníku v rovnováze, suma sil i momentů je rovna nule.]] [1] => [2] => '''Statika''' je částí [[mechanika|mechaniky]], která se zabývá hmotnými [[těleso|tělesy]] nacházejícími se v relativním [[Mechanický pohyb|klidu]] k určité [[vztažná soustava|vztažné soustavě]], dále [[síla|silami]], které mezi takovýmito tělesy působí a [[rovnováha sil|rovnováhou]] celého systému. [[Dynamika]], na rozdíl od statiky, bere do úvahy navíc také pohyb hmotného tělesa, tedy působení setrvačných a tlumících sil. [[Kinematika]] je součástí dynamiky, ale studuje pohyb těles pouze z geometrického a časového hlediska, bez zkoumání jeho příčin. Statiku lze rozlišit na teoretickou a aplikovanou. [3] => [4] => == Historie == [5] => [[Soubor:Archimedes bath.jpg|vlevo|náhled|Archimedes a jeho koupel - hydrostatický zákon]] [6] => Nauka o rovnováze, neboli statika, sahá daleko do [[starověk]]u. Potřeba této nauky vyvstala používáním pomůcek pro zvládání těžké fyzické práce, např. [[Páka (jednoduchý stroj)|páky]], [[šroub]]u, [[kladkostroj]]e a [[nakloněná rovina|nakloněné roviny]]. Teoretický princip páky popsal v [[Řecko|Řecku]] ve 3.st. př. n. l. [[Archimedes]] a položil tím i základ pro pozdější hojné využívání např. klínu, nakloněné roviny a otočné lanové kladky. Praktické příklady využívání principů ulehčujících člověku každodenní život byly přesto prokazatelně doloženy již z doby daleko dřívější, např. kolem roku 1550 př. n. l. - tzv. ''šadúf'' (pozdější arabské pojmenování), což je pákové zařízení na přečerpávání vody do zavlažovacích stružek na polích.Felix R. Paturi, Kronika techniky, Fortuna print, spol s r.o., Praha 1993,1. české vydání, str. 32 Použití kladkostroje je doloženo v Řecku již z doby kolem roku 700 př. n. l.Felix R. Paturi, Kronika techniky, Fortuna print, spol s r.o., Praha 1993,1. české vydání, str. 43 [[Archimedes|Archimedovi]] přísluší také velký přínos v oblasti [[Hydrostatika|hydrostatiky]], o který se zasloužil formulováním hydrostatického zákona. Tento známý princip, jehož objev byl údajně doprovozen zvoláním ''Heuréka!'' (Nalezl jsem!), říká, že těleso ponořené do kapaliny je nadlehčováno silou odpovídající tíze vody tělesem vytlačené.Felix R. Paturi, Kronika techniky, Fortuna print, spol s r.o., Praha 1993,1. české vydání, str. 65 Pojmy ''[[těžiště]]'' nebo ''specifická [[váha]]'' se poprvé doložitelně objevují také ve starém [[Řecko|Řecku]]. O rozsáhlé praktické využití těchto teoretických prací se ale zasloužili až [[Římané]], nikoli [[Řekové]], podařilo se jim je totiž technicky provést. Tato prvotní statika vrcholí větou o virtuálních posunech: Vytvoříme-li součin každé síly s dráhou, kterou její působiště urazilo ve směru síly, pokud takový pohyb nastal, a provedeme-li součet všech těchto součinů (při zachování znamének odpovídajících orientaci sil), pak rovnováha nastává, pokud tento součet dává nulu. K formulaci tohoto poznatku v roce [[1600]] bylo zapotřebí několik tisíciletí značného úsilí. Posledním v řadě těch, kteří se zasloužili o jeho řešení, byl holandský matematik [[Simon Stevin]], známý jako Simon z BruggFelix R. Paturi, Kronika techniky, Fortuna print, spol s r.o., Praha 1993,1. české vydání, str. 109 (1548-1620). Ten s geniální intuicí prozkoumal rovnováhu na nakloněné rovině a přitom odhalil možnost rozkladu síly na její složky a zavedl pojem ''silový rovnoběžník''.Max von Laue, Dějiny fyziky, malá moderní encyklopedie, Orbis, Praha 1959,nákl. 17000,1.vydání, str. 19,20 [7] => [8] => == Teoretická statika == [9] => Teoretická statika zkoumá všeobecně platné zákony relativního klidu bez ohledu na možnosti praktického využití. Statiku lze obecně dělit podle skupenství zkoumaných objektů na statiku [[těleso|pevných těles]], statiku [[kapalina|kapalin]] ([[Hydrostatika|hydrostatiku]]) a statiku [[plyn]]ů (aerostatiku). Statika pracuje se základními pojmy jako jsou [[prostor]], [[síla]], [[moment]], [[vektor]], [[rovnováha]], [[stabilita]], [[moment setrvačnosti]], [[soustava sil]] a další. [10] => [11] => === Základní pojmy === [12] => '''[[Eukleidovský prostor|Prostor]]'''. Statika je jako součást klasické fyziky uvažována v [[Eukleidovský prostor|eukleidovském '''prostoru''']]. Takový prostor je definován pomocí [[Eukleidovská geometrie#eukleidovy postuláty|Eukleidových definicí a axiomů]], které [[Eukleidés z Megary|Eukleides]] publikoval v díle ''[[Eukleidovy Základy|Základy]]'' ([[řečtina|řecky]] Stoicheia) již v době kolem 300 př. n. l.. Eukleidovský prostor je popisem prostoru jak ho vnímá člověk v běžném životě. Prostor je, mimo jiné, definován počtem dimenzí. Prostor dimenze 1 je představován pomocí jednorozměrné křivky, např. přímky, prostor dimenze 2 má o jeden (kolmý) rozměr víc a je reprezentován rovinou. Pokud přidáme další rozměr, dostáváme se do prostoru o 3 dimenzích. Analogicky lze přidávat další dimenze, které obecně nemusejí být pouze délkové. Za 4-dimenzionální prostor je označován prostoročas, kde další dimenzi představuje čas. Za prostor dimenze 0 (nula) je označován bod. Problémy statiky lze popisovat v prostorech různých dimenzí. [13] => [14] => '''[[Síla]]''' je [[vektor]]ová [[fyzikální veličina]], vyjadřující míru vzájemného působení [[těleso|těles]] a [[pole (fyzika)|polí]]. Síly se projevují statickými nebo dynamickými účinky na objekty. Statickým účinkem je deformace tělesa, která může být [[Pružnost|pružná]], pokud platí [[Hookeův zákon]], nebo [[Plasticita|plastická]]. [15] => [16] => '''[[Moment síly]]''' je [[vektor]]ová [[fyzikální veličina]], která vyjadřuje míru [[rotace|otáčivého]] účinku [[Síla|síly]]. Tento účinek se vztahuje k danému ''momentovému [[bod]]u'' nebo [[přímka|přímce]]. [[Ortogonalita|Kolmá]] vzdálenost od osy síly k bodu se nazývá ''rameno síly''. Pohybem síly ve směru svého působení se velikost momentu síly nemění. Vektor momentu síly je kolmý na [[rovina|rovinu]] síly a [[polohový vektor|polohového vektoru]] [[působiště síly|působiště]]. Moment síly lze nahradit ''dvojicí sil'', neboli soustavou dvou rovnoběžných sil stejně velkých, opačného smyslu a neležících v jednom paprsku.Jaroslav Kadlčák, Jiří Kytýr, Statika stavebních konstrukcí I., VUTIUM, Brno 1998, str. 34 [17] => ''Varignonova věta'' říká, že ''statický moment výslednice jakékoliv prostorové soustavy sil k libovolnému bodu v prostoru je roven vektorovému součtu statických momentů jednotlivých sil soustavy k témuž bodu.'' [18] => [19] => '''[[Vektor]]''' představuje ve [[Fyzika|fyzice]] veličinu, mající kromě skalární, tedy číselné, velikosti i směr. Příkladem vektoru je [[síla]], vždy má velikost a směr působení. Síly lze skládat podle [[skládání sil|zákona o skládání sil]] s využitím ''silového rovnoběžníku''. Vektory se obvykle popisují pomocí [[Soustava souřadnic|souřadnic]], přičemž záleží na počtu dimenzí prostoru a volbě souřadnicových os. Jsou definovány různé operace, které lze s vektory provádět, např. součet, součin, násobení vektoru číslem. [20] => [21] => '''[[Statická rovnováha|Rovnováha]]''' je jednou ze základních podmínek, které statika zkoumá. Podle počtu dimenzí prostoru, ve kterém je soustava sil vyšetřována, a vlastností působících sil (např. rovnoběžnost, společné působiště), jsou stanoveny odpovídající podmínky rovnováhy. Podmínka rovnováhy pro obecnou prostorovou soustavu sil zní: ''Obecná prostorová soustava sil působící na tuhé těleso je v rovnováze jen tehdy, když algebraické součty průmětů všech sil soustavy do každé ze tří navzájem kolmých (ještě obecněji i kosoúhlých) os ''x, y, z'' jsou rovny nule a když součty statických momentů všech sil soustavy k těmže osám jsou rovněž rovny nule.Jaroslav Kadlčák, Jiří Kytýr, Statika stavebních konstrukcí I., VUTIUM, Brno 1998, str. 67 [22] => [23] => [[Soubor:WeightNormal.svg|vpravo|náhled|Akce a reakce]] [24] => [25] => === Zákony, principy a axiomy statiky === [26] => * zákon akce a reakce: ''Každá akce vyvolá reakci stejně velkou, ale opačného směru.'' [27] => * princip superpozice účinků: možnost rozkládání a skládání sil a jejich účinků (platí pro [[pružnost|lineární mechaniku]]) [28] => * princip úměrnosti: poměrná změna akce (síly) vyvolává odpovídající poměrnou změnu reakce (platí pro [[pružnost|lineární mechaniku]]) [29] => * [[axiom]] 1: ''Vektor výslednice dvou sil působících na tuhé těleso v jednom bodu je tvořen úhlopříčkou rovnoběžníku o stranách rovných vektorům těchto sil.'' [30] => * axiom 2: ''Dvě síly působící na tuhé těleso jsou v rovnováze tehdy, pokud jsou stejně velké, mají opačnou orientaci a působí na jedné přímce.'' [31] => * axiom 3: ''K tělesu je možno přidat (resp. od něj odebrat) rovnovážnou soustavu sil, aniž by se tím změnil pohybový stav tuhého tělesa.''Jaroslav Kadlčák, Jiří Kytýr, Statika stavebních konstrukcí I., VUTIUM, Brno 1998, str. 20 [32] => [33] => === Statika pevných těles === [34] => '''Statika pevných těles''' studuje [[těleso|pevná tělesa]] nacházející se v relativním klidu a síly, které na ně působí. Dělíme ji na statiku těles [[Tuhé těleso|dokonale tuhých]], [[Těleso|pružných]] a plastických, s ohledem na povahu odezvy tělesa na působení sil, tzn. [[deformace|deformaci]] neboli přetvoření. U dokonale tuhého tělesa jde o idealizaci jeho deformačních vlastností, která ve skutečnosti nemůže nastat, ale její zavedení je výhodné pro zkoumání čistě pohybových účinků sil. Tato idealizace spočívá v uvažování nulových deformací tělesa při účinku libovolných sil zavedením jeho nekonečné tuhosti. Nekonečná tuhost má za následek šíření odezvy na působení síly maximální možnou rychlostí, tedy [[Rychlost světla|rychlostí světla]]. Idealizace dokonale tuhého tělesa je využívána při vyšetřování [[Statická určitost|staticky určitých konstrukcí]], kdy k určení vnitřních sil postačují pouze statické podmínky rovnováhy, bez uvažování podmínek deformačních. U skutečných těles je rychlost šíření odezvy v tělese vždy nižší než rychlost světla. Je to způsobeno postupnými změnami vzdáleností jednotlivých atomů látky, které těleso tvoří. Při působení osové tahové síly na volný konec [[prut (mechanika)|prutu]] (např. zavěšením závaží na ukotvené ocelové lano) dojde k postupnému vzájemnému oddálení atomů v celé délce prutu až k bodu ukotvení, kde účinek síly vyrovná [[Newtonovy pohybové zákony#Třetí Newtonův zákon|reakce]]. Délka prutu se vlivem nárůstu vzdáleností mezi atomy zvětší a prut zaujme nový tvar, odpovídající velikosti působící síly. Pokud se po odstranění zatěžující síly vrátí těleso zcela do původního tvaru, nazýváme tuto deformaci [[Pružnost|pružnou]] neboli elastickou. Pokud po odstranění síly zůstane těleso alespoň zčásti deformováno, jedná se o deformaci plastickou nebo pružnoplastickou. Výpočtem deformací a napětí konstrukcí za pružného i plastického stavu se zabývá ''teorie pružnosti a plasticity''. S deformačními podmínkami rovnováhy je třeba uvažovat při vyšetřování [[Statická určitost|staticky neurčitých konstrukcí]], kde velikosti vnitřních sil závisejí i na přetvárných vlastnostech materiálů. Základním vztahem v teorii pružnosti pevných těles je [[hookeův zákon]], vyjadřující závislost mezi působící silou a velikostí pružné deformace tělesa. Jednou z nejvýznamnějších aplikací statiky pevných těles je také Euler-Bernoulliova prutová teorie, která popisuje vztah mezi příčným zatížením a pootočením průřezu prutu. [35] => [36] => === Statika kapalin (hydrostatika) === [37] => {{Podrobně|Hydrostatika}} [38] => '''Hydrostatika''' se zabývá studiem [[Kapalina|kapalin]] v relativním klidu. Pro zjednodušení se zavádí [[ideální kapalina]], která má na rozdíl od reálné kapaliny ideální vlastnosti, a to nulovou [[stlačitelnost]] a nulové [[vnitřní tření]]. Aby byla kapalina v klidu, musejí být v rovnováze síly působící na každý její element. Pokud například uvažujeme jako element nekonečně malou krychličku, musejí být všechny síly působící na její strany v rovnováze, jinak dojde k pohybu krychličky ve směru převládající síly. Kapalina není schopná přenášet žádné [[smykové napětí]] (na rozdíl od pevné látky), ale lze působit [[Normála|normálovou]] tlakovou silou na plochu jejího povrchu. V kapalinách tedy neuvažujeme klasické síly v bodovém působišti, ale síly na ploše, neboli [[tlaková síla|tlakové síly]]. Pokud vztáhneme tlakovou sílu na jednotkovou plochu, dostáváme fyzikální veličinu [[tlak]]. Tlak v kapalinách může být způsoben tím, že se kapalina nachází v [[Fyzikální pole|silovém poli]] a každá její částice je tímto polem ovlivňována; pak hovoříme o ''vnitřním (hydrostatickém) tlaku'' v kapalinách. Pokud působí na plochu povrchu kapaliny vnější tlaková síla, například píst, hovoříme o ''tlaku vnějším''.[[Soubor:Hot air balloon over Brisbane.jpg|vlevo|náhled|Horkovzdušný balón vznášející se v atmosféře.]]V hydrostatice platí dva základní zákony, [[Archimédův zákon]], který říká, že ''na těleso ponořené do kapaliny působí vztlaková síla odpovídající tíze kapaliny o stejném objemu jako je objem tělesa'' a [[Pascalův zákon]] říkající, že ''jestliže na kapalinu působí vnější tlaková síla, pak tlak v každém místě kapaliny vzroste o stejnou hodnotu.''. [39] => [40] => === Statika plynů (aerostatika) === [41] => '''Aerostatika''' se zabývá mechanickými vlastnostmi plynů a těles do nich ponořených. Plyny podobně jako kapaliny nejsou schopny díky své vnitřní struktuře přenášet smykové napětí a působí v nich obdoba hydrostatického tlaku - ''aerostatický tlak''. Na rozdíl od kapalin je však jednou ze základních vlastností plynů objemová [[stlačitelnost]]. Pro zjednodušení se zavádí [[ideální plyn]], který má na rozdíl od reálného plynu ideální vlastnosti, a to dokonalou [[stlačitelnost]] a nulové [[vnitřní tření]]. Vzhledem k podobnosti některých vlastností kapalin a plynů pro ně platí i obdobné zákonitosti. Do plynu lze například podobně jako do kapaliny ponořit těleso. Balón v atmosféře je nadnášen vztlakovou silou, kterou lze určit obdobou [[Archimédův zákon|Archimédova zákona]], známého především z hydrostatiky. Působením [[Fyzikální pole|silového pole]] zemské gravitace na částice plynů atmosféry vzniká atmosférický [[tlak]]. [42] => [43] => == Aplikovaná statika == [44] => '''Aplikovaná statika''' řeší praktické technické problémy mnoha oborů lidské činnosti. Využívá k tomu poznatků a závěrů teoretické statiky, podpořených výsledky experimentálních výzkumů. Největší uplatnění nalezla statika ve stavebním inženýrství a architektuře, vzhledem k tomu, že stavební konstrukce se nacházejí převážně v klidu a veškerá zatížení, která na ně působí, musejí být v [[rovnováha|rovnováze]]. [45] => [46] => [[Soubor:The Fourth Bridge.jpg|vpravo|náhled|Mostní konstrukce jsou navrhovány s využitím aplikované statiky.]] [47] => [48] => == Statika stavebních konstrukcí == [49] => Obecně se označením '''statika stavebních konstrukcí''' rozumí celý soubor [[technika|technických]] disciplín, využívaných při navrhování a posuzování stavebních konstrukcí. Jejím úkolem je optimální navržení konstrukce na účinky statických i dynamických zatížení.Jaroslav Kadlčák, Jiří Kytýr, Statika stavebních konstrukcí I., VUTIUM, Brno 1998, str. 17,18 Statika se v praxi zabývá vyšetřováním stavebních konstrukcí a jejich částí v různých prostorových úrovních a systémech. Účelem je stanovit takové dimenze jednotlivých prvků konstrukce, aby tato soustava přenesla požadovaná zatížení s předem definovanou bezpečností během předepsané životnosti konstrukce. Cílem je bezpečně přenést požadovaná působící zatížení pomocí nosných prvků konstrukce do základů. [50] => Ve statice se vychází z elementárních diferenciálních vztahů, ze kterých jsou odvozeny obecné algebraické vztahy mezi vnitřními silami a přetvořeními konstrukce. Tyto obecné prostorové vztahy jsou dále zjednodušovány na soustavy základních prvků, které jsou počítány a dimenzovány samostatně. [51] => [52] => == Statický výpočet == [53] => {{Podrobně|Statický výpočet}} [54] => Statika stavebních konstrukcí se využívá při návrhu všech namáhaných, zejm. [[stavba|stavebních]] a strojních konstrukcí a jejich částí. Nejběžnějším výstupem je '''[[statický výpočet]]''', resp. statický posudek, který je nezbytnou součástí stavebních projektových dokumentací v různých stupních, nejčastěji ve stupni pro stavební povolení či ohlášení stavby podle přílohy č. 1 k vyhlášce č. 499/2006 Sb. o dokumentaci staveb [https://web.archive.org/web/20121016130040/http://portal.gov.cz/wps/portal/_s.155/701?number1=499%2F2006]. Statický posudek zpravidla zhotovuje a pro úřední účely vždy razítkem zaštiťuje [[statik]]. Statika a [[dynamika]] jsou jedněmi z oborů, pro které uděluje [[ČKAIT|Česká komora autorizovaných inženýrů a techniků]] [[autorizace|autorizaci]]. Pro tyto obory lze získat autorizaci ve stupni ''autorizovaný inženýr pro statiku a dynamiku staveb''. Pro navrhování staveb se zvýšenými nároky na statiku a dynamiku, jako jsou [[most]]y, inženýrské konstrukce, nádrže, vysoké komíny a podobně, je třeba autorizování v oboru ''autorizovaný inženýr pro mosty a inženýrské konstrukce''. Součástí tohoto oboru u autorizovaného inženýra je i statika a dynamika staveb.http://www.ckait.cz/content/autorizace-ckait [55] => [56] => == Související články == [57] => * [[Dynamika]] [58] => * [[Kinematika]] [59] => * [[Hydrostatika]] [60] => [61] => == Reference == [62] => [63] => [64] => == Externí odkazy == [65] => * {{Commonscat}} [66] => * [http://www.statickeposudky.info/ stránky o statických posudcích] [67] => * [https://web.archive.org/web/20121016130040/http://portal.gov.cz/wps/portal/_s.155/701?number1=499%2F2006 příloha č. 1 k vyhlášce č. 499/2006 Sb. o dokumentaci staveb] [68] => [69] => {{Autoritní data}} [70] => {{Portály|Architektura a stavebnictví|Fyzika}} [71] => [72] => [[Kategorie:Statika| ]] [73] => [[Kategorie:Mechanika]] [] => )
good wiki

Statika

Příklad nosníku v rovnováze, suma sil i momentů je rovna nule. Statika je částí mechaniky, která se zabývá hmotnými tělesy nacházejícími se v relativním klidu k určité vztažné soustavě, dále silami, které mezi takovýmito tělesy působí a rovnováhou celého systému.

More about us

About

Expert Team

Vivamus eget neque lacus. Pellentesque egauris ex.

Award winning agency

Lorem ipsum, dolor sit amet consectetur elitorceat .

10 Year Exp.

Pellen tesque eget, mauris lorem iupsum neque lacus.

You might be interested in

,'těleso','síla','Hydrostatika','stlačitelnost','vektor','Síla','tlak','vnitřní tření','Archimédův zákon','Řecko','Dynamika','pružnost'