Уравнения равновесия в плоской системе сил определяются на основе двух условий: 4
- Геометрическое условие. 1 Чтобы сходящиеся силы находились в равновесии, необходимо и достаточно, чтобы силовой многоугольник, построенный из этих сил, был замкнутым. 1
- Аналитическое условие. 1 Если система сходящихся сил находится в равновесии, то алгебраическая сумма проекций всех сил на ось х и ось у равна нулю. 1
Уравнения равновесия произвольной плоской системы сил могут быть представлены в трёх формах: 2
- Первая форма. 2 Три уравнения равновесия для плоской системы сил соответствуют трём возможным степеням подвижности тела в плоскости — двум перемещениям вдоль осей х и у и вращению вокруг произвольной точки плоскости. 2
- Вторая форма. 2 Можно выбрать три произвольные точки А, В, С и приравнять нулю сумму моментов относительно каждой из них, чтобы получить три уравнения равновесия. 2 Точки А, В, С не должны лежать на одной прямой. 2
- Третья форма. 2 Представляет собой равенство нулю сумм моментов относительно двух произвольных точек А и В и равенство нулю суммы проекций на некоторую ось х. 2 При пользовании этой формой уравнений равновесия необходимо, чтобы ось х не была перпендикулярна линии, соединяющей точки А и В. 2
Для произвольной плоской системы сил обычно составляют три уравнения равновесия, а для плоской системы параллельных сил — только два. 2