Applied Mechanics: Statics

Study Notes

Study of objects at rest or in equilibrium
Forces, moments, and torques analyzed to determine the state of equilibrium
Key concepts:
- Forces: push or pull, can be external or internal
- Moments: turning effect of a force around a pivot point
- Torque: rotational force that causes an object to rotate
- Equilibrium: state of balance, where net force and net torque are zero
Types of equilibrium:
- Stable equilibrium: object returns to original position after disturbance
- Unstable equilibrium: object moves away from original position after disturbance
- Neutral equilibrium: object remains in new position after disturbance

Study of the motion of objects without considering the forces that cause the motion
Description of the movement of objects in terms of position, velocity, and acceleration
Key concepts:
- Position: location of an object in space
- Displacement: change in position of an object
- Velocity: rate of change of position with respect to time
- Acceleration: rate of change of velocity with respect to time
Types of motion:
- Rectilinear motion: motion in a straight line
- Curvilinear motion: motion along a curved path
- Rotational motion: motion around a fixed axis
Kinematic equations:
- Distance = speed x time
- Velocity = displacement / time
- Acceleration = change in velocity / time
- v = u + at (final velocity = initial velocity + acceleration x time)

دراسة الأجسام الساكنة أو في حالة الاتزان
تحليل القوى واللحظات والتورك لتحديد حالة الاتزان
المفاهيم الرئيسية:
- القوى: دفع أو سحب، يمكن أن تكون خارجية أو داخلية
- اللحظات: تأثير الدوران لقوة حول نقطة محورية
- التورك: قوة دورانية تسبب دوران جسم
- الاتزان: حالة التوازن، حيث القوة الصافية والتورك الصافي صفر
أنواع الاتزان:
- الاتزان المستقر:戻 يعود الجسم إلى موقعه الأصلي بعد الاضطراب
- الاتزان غير المستقر: یزاح الجسم عن موقعه الأصلي بعد الاضطراب
- الاتزان المحايد: یبقى الجسم في موقعه الجديد بعد الاضطراب

دراسة حركة الأجسام دون اعتبار القوى التي تسبب الحركة
وصف حركة الأجسام حسب الموقع والسرعة والتCELERATION
المفاهيم الرئيسية:
- الموقع: موقع جسم في الفضاء
- الإزاحة: تغيير موقع جسم
- السرعة: معدل تغيير الموقع بالنسبة إلى الزمن
- التسارع: معدل تغيير السرعة بالنسبة إلى الزمن
أنواع الحركة:
- حركة مستقيمة: حركة في خط مستقيم
- حركة منحنية: حركة على مسار منحني
- حركة دورانية: حركة حول trục ثابت
معادلات الحركية:
- المسافة = السرعة × الزمن
- السرعة = الإزاحة / الزمن
- التسارع = تغيير السرعة / الزمن
- v = u + at (السرعة النهائية = السرعة الأولية + التسارع × الزمن)