Płaski układ sił to układ sił działających w jednej płaszczyźnie. Aby taki układ był w stanie równowagi, ciało nie może przesuwać się ani obracać pod wpływem tych sił.
Warunki analityczne równowagi
Dla płaskiego układu sił muszą być spełnione trzy warunki:
- suma rzutów sił na oś X jest równa zero: ΣFx = 0,
- suma rzutów sił na oś Y jest równa zero: ΣFy = 0,
- suma momentów sił względem dowolnego punktu jest równa zero: ΣM = 0.
Oznacza to, że układ nie ma wypadkowej siły ani wypadkowego momentu.
Interpretacja graficzna
W metodach graficznych równowagę sprawdza się za pomocą dwóch konstrukcji:
- wieloboku sił,
- wieloboku sznurowego.
Układ sił jest w równowadze tylko wtedy, gdy:
- wielobok sił jest zamknięty – oznacza to, że wypadkowa sił jest równa zero,
- wielobok sznurowy jest zamknięty – oznacza to, że nie występuje wypadkowy moment powodujący obrót.
Najważniejsza zasada egzaminacyjna
Jeżeli w pytaniu pojawia się warunek równowagi płaskiego układu sił w ujęciu graficznym, poprawna odpowiedź brzmi:
wielobok sił jest zamknięty i wielobok sznurowy jest zamknięty.
Samo zamknięcie wieloboku sił nie wystarcza, ponieważ układ może jeszcze powodować obrót ciała.