Графическая статика

— Силы, приложенные к частям тела, взаимно уравновешиваются, если ни одна точка тела не получает ускорения от действия этих сил; в таком случае тело может оставаться в покое. Те вопросы механики, в которых рассматриваются условия и обстоятельства равновесия сил, приложенных к различным телам, выделяются в особую часть теоретической механики, называемую статикой.

С шестидесятых годов настоящего столетия получила развитие графическая статика, в которой излагается определение графическим путем напряжений, образующихся в различных строительных сооружениях вследствие собственного веса и приложенных к ним грузов и сил. Построения Г. статики основываются на некоторых свойствах многоугольника плеч и сил (см. Веревочный многоугольник) и на свойствах взаимных диаграмм (см. Взаимные диаграммы). В первый раз вопрос о равновесии многоугольника плеч был трактован еще в 1725 г. Вариньоном (см.), который рассматривал условия равновесия плоской арки, состоящей из ряда стержней, соединенных шарнирами и подверженных силам, приложенным к шарнирам и к свободным оконечностям крайних стержней. Это — один из тех вопросов Г. статики, в которых длины плеч многоугольника принадлежат к числу задаваемых величин. Есть много других вопросов Г. статики, в которых длины плеч многоугольника плеч могут быть произвольными, а задаются не только величины и направления сил, но еще и те прямые линии, на которых должны находиться точки приложения сил и по которым эти силы должны быть направлены; таков, напр., вопрос об уравновешении совокупности сил, действующих в одной плоскости и приложенных к данному твердому телу, или также вопрос о других напряжениях, развивающихся в прямой горизонтальной балке, опирающейся своими концами на неподвижные опоры и нагруженной грузами, приложенными в данных точках ее длины. Изложение оснований Г. статики даже в самом кратком виде потребовало бы очень много места, а потому ограничиваемся указанием на брошюру под заглавием "Основания графического исчисления и графической статики" Карла Отта, перевод Недзялковского (СПб. 1871), и на полный курс Maurice Lévy: "La statique graphique et ses applications aux constructions" (2-me édition, I et II part., 1886, III part., 1887, IV part., 1888).