Произвольной пространственной системой сил называется система сил, линии действия которых не лежат в одной плоскости.
Согласно основной теореме статики (теореме Пуансо) любую произвольную систему сил, действующую на твердое тело, можно заменить эквивалентной системой, состоящей из силы (главного вектора системы) и пары сил (главного момента системы сил).
Отсюда вытекает условие равновесия произвольной пространственной системы сил.
В геометрической форме: для равновесия произвольной пространственной системы сил необходимо и достаточно, чтобы главный вектор и главный момент системы равнялись нулю
R = 0, Mo = 0.
В аналитической форме: для равновесия произвольной пространственной системы сил необходимо и достаточно, чтобы суммы проекций всех сил на три координатные оси и суммы моментов всех сил относительно этих осей были равны нулю
ΣFkx = 0, ΣFky = 0, ΣFkz = 0,
Mx(Fk) = 0, My(Fk) = 0, Mz(Fk) = 0.
Условия равновесия могут быть использованы для решения задач на равновесие при определении неизвестных величин (реакций связей).
|
|
Чтобы задача была статически определимой, число неизвестных должно быть не более шести.
В частности, для системы параллельных сил условиями равновесия являются следующие равенства
ΣFkx = 0, Mx(Fk) = 0, My(Fk) = 0.