stàtica

Lessico

sf. [sec. XIX; da statico].

1) Parte della meccanica che studia le condizioni di equilibrio dei corpi sottoposti a determinate sollecitazioni.

2) Per estensione, nell'uso comune, condizione di stabilità e di equilibrio di una costruzione: edificio con una buona statica.

3) In economia, statica economica, tipo di analisi economica.

Meccanica

La statica può essere dedotta come caso particolare della dinamica, basandosi su un numero ridotto di postulati, ma per scopi pratici viene generalmente svolta in modo indipendente, limitando i riferimenti spaziali a quelli solidali con la Terra. Le forze agenti su un corpo vengono rappresentate con un sistema di vettori applicati ai punti del corpo e il corpo stesso viene rappresentato con un sistema di punti alla cui mobilità si impongono limitazioni diverse secondo le specie di corpo e di legami a cui è sottoposto. Il problema dell'equilibrio è particolarmente semplice quando il corpo è rappresentabile con un punto P e le forze sono rappresentabili con vettori applicati in P: condizione necessaria e sufficiente per l'equilibrio è che il risultante delle forze agenti sul punto sia nullo (R=0). Qualsiasi sistema materiale può venire considerato come un insieme discreto o continuo di punti, per cui condizione necessaria e sufficiente per il suo equilibrio è che il risultante di tutte le forze agenti su ogni punto sia nullo. I solidi, o corpi rigidi, vengono considerati sistemi di punti a cui è imposto il vincolo della rigidità; condizione necessaria e sufficiente per l'equilibrio di un corpo rigido libero è che il risultante delle forze applicate sia nullo e che sia nullo anche il momento di tali forze rispetto a un polo qualsiasi; le condizioni necessarie e sufficienti per l'equilibrio di un corpo rigido a cui sia imposto qualche vincolo esterno, come la fissità di un punto, l'immobilità di una retta, l'appoggio a una superficie fissa ecc. dipendono dal tipo di vincolo e sono generalmente espresse da un numero di equazioni scalari inferiore a quello necessario per il sistema rigido libero. Per l'equilibrio di un sistema deformabile (sistema articolato, filo, membrana, fluido ecc.) le condizioni di nullità del risultante e del momento di tutte le forze esterne (equazioni cardinali della statica) sono in generale necessarie, ma non sufficienti: perché si verifichi l'equilibrio è necessario e sufficiente che esso si verifichi in ogni sua parte infinitesimale, supponendo che questa sia rigida e sottoposta, oltre che alla porzione di forze esterne che a essa compete, anche alle pressioni o tensioni che traducono l'effetto delle parti contigue su quella considerata.

Statica grafica

Con statica grafica s'intende la trattazione grafica dei problemi dell'equilibrio. Partendo da una rappresentazione convenzionale delle forze, i diversi metodi grafici giungono alla definizione dell'equilibrio dei sistemi attraverso loro successive composizioni (o scomposizioni) e il poligono funicolare rappresenta la costruzione fondamentale della statica grafica, in quanto l'equilibrio di un sistema di forze viene univocamente definito dall'essere tale poligono chiuso. A partire dalla rappresentazione convenzionale delle forze, i metodi grafici risultano estensibili alla risoluzione delle strutture reticolari e inoltre, semplificando lo studio di sistemi analiticamente molto complessi, hanno trovato applicazione nella trattazione grafica della geometria delle masse nonché delle funzioni (derivazioni, integrazioni ecc.).

Bibliografia

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