Մեխանիկայի բաղկացուցիչ բաժիններից հանդիսացող ստատիկայի ուսումնասիրության գործընթացում հիմնական դերը տրվում է աքսիոմներին և հիմնական հասկացություններին։ Կան միայն հինգ հիմնական աքսիոմներ. Դրանցից մի քանիսը հայտնի են դպրոցական ֆիզիկայի դասերից, քանի որ դրանք Նյուտոնի օրենքներն են։
Մեխանիկայի սահմանում
Նախ պետք է նշել, որ ստատիկան մեխանիկայի ենթաբազմություն է։ Վերջինս պետք է ավելի մանրամասն նկարագրվի, քանի որ այն ուղղակիորեն կապված է ստատիկի հետ: Միևնույն ժամանակ, մեխանիկան ավելի ընդհանուր տերմին է, որը միավորում է դինամիկան, կինեմատիկան և ստատիկան։ Այս բոլոր առարկաները ուսումնասիրվել են դպրոցական ֆիզիկայի կուրսում և հայտնի են բոլորին։ Նույնիսկ ստատիկության ուսումնասիրության մեջ ներառված աքսիոմները հիմնված են դպրոցական տարիներից հայտնի Նյուտոնի օրենքների վրա։ Այնուամենայնիվ, դրանք երեքն էին, մինչդեռ ստատիկության հիմնական աքսիոմները հինգն են: Դրանցից շատերը վերաբերում են որոշակի մարմնի կամ նյութական կետի հավասարակշռության պահպանման և ուղղագիծ միատեսակ շարժման կանոններին։
Մեխանիկան շարժման ամենապարզ ձևի գիտությունն էնյութ - մեխանիկական: Ամենապարզ շարժումները համարվում են այն գործողությունները, որոնք կրճատվում են ֆիզիկական օբյեկտի տարածության և ժամանակի շարժումով մի դիրքից մյուսը:
Ինչ է ուսումնասիրում մեխանիկը
Տեսական մեխանիկայում շարժման ընդհանուր օրենքներն ուսումնասիրվում են՝ առանց հաշվի առնելու մարմնի անհատական հատկությունները, բացառությամբ ձգողականության և ձգողականության հատկությունների (սա ենթադրում է նյութի մասնիկների փոխադարձ ձգման կամ ունենալու հատկությունները։ որոշակի քաշ).
Հիմնական սահմանումները ներառում են մեխանիկական ուժ: Այս տերմինը վերաբերում է շարժմանը, որը փոխազդեցության ընթացքում մեխանիկորեն փոխանցվում է մի մարմնից երկրորդը: Բազմաթիվ դիտարկումների համաձայն՝ պարզվել է, որ ուժը համարվում է վեկտորային մեծություն, որը բնութագրվում է ուղղությամբ և կիրառման կետով։
Կառուցման մեթոդի առումով տեսական մեխանիկան նման է երկրաչափությանը. այն հիմնված է նաև սահմանումների, աքսիոմների և թեորեմների վրա։ Ավելին, կապը չի ավարտվում պարզ սահմանումներով. Մեխանիկայի, մասնավորապես ստատիկայի հետ կապված գծագրերի մեծ մասը պարունակում է երկրաչափական կանոններ և օրենքներ։
Տեսական մեխանիկան ներառում է երեք ենթաբաժիններ՝ ստատիկա, կինեմատիկա և դինամիկա։ Առաջինում ուսումնասիրվում են առարկայի և բացարձակապես կոշտ մարմնի նկատմամբ կիրառվող ուժերի փոխակերպման մեթոդները, ինչպես նաև հավասարակշռության առաջացման պայմանները։ Կինեմատիկայում դիտարկվում է պարզ մեխանիկական շարժում, որը հաշվի չի առնում գործող ուժերը։ Դինամիկայի մեջ ուսումնասիրվում են կետի, համակարգի կամ կոշտ մարմնի շարժումները՝ հաշվի առնելով գործող ուժերը։
Ստատիկայի աքսիոմներ
Նախ, հաշվի առեքհիմնական հասկացությունները, ստատիկության աքսիոմները, կապերի տեսակները և դրանց ռեակցիաները: Ստատիկան հավասարակշռության վիճակ է ուժերի հետ, որոնք կիրառվում են բացարձակապես կոշտ մարմնի վրա: Նրա առաջադրանքները ներառում են երկու հիմնական կետ. 1 - ստատիկայի հիմնական հասկացությունները և աքսիոմները ներառում են ուժերի լրացուցիչ համակարգի փոխարինումը, որոնք կիրառվել են մարմնի վրա դրան համարժեք այլ համակարգով: 2 - ընդհանուր կանոնների ածանցում, որոնց համաձայն կիրառվող ուժերի ազդեցության տակ գտնվող մարմինը մնում է հանգստի վիճակում կամ միատեսակ թարգմանական ուղղագիծ շարժման գործընթացում:
Օբյեկտները նման համակարգերում սովորաբար կոչվում են նյութական կետ՝ մարմին, որի չափերը կարող են բաց թողնել տվյալ պայմաններում։ Ինչ-որ կերպ փոխկապակցված կետերի կամ մարմինների ամբողջությունը կոչվում է համակարգ: Այս մարմինների միջև փոխադարձ ազդեցության ուժերը կոչվում են ներքին, իսկ այս համակարգի վրա ազդող ուժերը՝ արտաքին։
Արդյունք ուժը որոշակի համակարգում ուժ է, որը համարժեք է ուժերի կրճատված համակարգին: Այս համակարգը կազմող ուժերը կոչվում են բաղկացուցիչ ուժեր։ Հավասարակշռող ուժը մեծությամբ հավասար է արդյունքին, բայց ուղղված է հակառակ ուղղությամբ։
Ստատիկայում կոշտ մարմնի վրա ազդող ուժերի համակարգի կամ ուժերի հավասարակշռության փոփոխության խնդիրը լուծելիս օգտագործվում են ուժային վեկտորների երկրաչափական հատկությունները։ Այստեղից պարզ է դառնում երկրաչափական ստատիկության սահմանումը։ Թույլատրելի տեղաշարժերի սկզբունքի վրա հիմնված անալիտիկ ստատիկան նկարագրվելու է դինամիկայի մեջ:
Հիմնական հասկացություններ և աքսիոմներստատիկա
Մարմնի հավասարակշռության մեջ լինելու պայմանները բխում են մի քանի հիմնական օրենքներից, որոնք օգտագործվում են առանց լրացուցիչ ապացույցների, բայց հաստատված են փորձերի տեսքով, որոնք կոչվում են ստատիկ աքսիոմներ:
- Աքսիոմ I կոչվում է Նյուտոնի առաջին օրենք (իներցիայի աքսիոմ): Յուրաքանչյուր մարմին մնում է հանգստի կամ միատեսակ ուղղագիծ շարժման մեջ մինչև այն պահը, երբ արտաքին ուժերը գործում են այս մարմնի վրա՝ հեռացնելով այն այս վիճակից։ Մարմնի այս ունակությունը կոչվում է իներցիա։ Սա նյութի հիմնական հատկություններից մեկն է։
- Աքսիոմ II - Նյուտոնի երրորդ օրենք (փոխազդեցության աքսիոմա): Երբ մի մարմին մյուսի վրա գործում է որոշակի ուժով, երկրորդ մարմինը, առաջինի հետ միասին, նրա վրա կգործի որոշակի ուժով, որը հավասար է բացարձակ արժեքով, հակառակ ուղղությամբ։
- Աքսիոմ III - երկու ուժերի հավասարակշռության պայման: Ազատ մարմնի հավասարակշռությունը ստանալու համար, որը գտնվում է երկու ուժերի ազդեցության տակ, բավական է, որ այդ ուժերը լինեն նույնը իրենց մոդուլով և հակառակ ուղղությամբ։ Սա նույնպես կապված է հաջորդ կետի հետ և ներառված է ստատիկության հիմնական հասկացությունների և աքսիոմների, նվազող ուժերի համակարգի հավասարակշռության մեջ։
- Աքսիոմ IV. Հավասարակշռությունը չի խախտվի, եթե կոշտ մարմնի վրա կիրառվի կամ հեռացվի ուժերի հավասարակշռված համակարգ։
- Աքսիոմ V-ը ուժերի զուգահեռագծի աքսիոմն է։ Երկու հատվող ուժերի արդյունքը կիրառվում է դրանց հատման կետում և ներկայացված է այս ուժերի վրա կառուցված զուգահեռագծի անկյունագծով։
Միացումները և դրանց ռեակցիաները
Նյութական կետի տեսական մեխանիկայում,Համակարգին և կոշտ մարմնին կարելի է տալ երկու սահմանում՝ ազատ և ոչ ազատ: Այս բառերի տարբերությունն այն է, որ եթե նախապես սահմանված սահմանափակումներ չկիրառվեն կետի, մարմնի կամ համակարգի շարժման վրա, ապա այդ օբյեկտներն ըստ սահմանման ազատ կլինեն: Հակառակ իրավիճակում օբյեկտները սովորաբար կոչվում են ոչ ազատ:
Ֆիզիկական հանգամանքները, որոնք հանգեցնում են անվանված նյութական օբյեկտների ազատության սահմանափակմանը, կոչվում են կապեր: Ստատիկայում կարող են լինել պարզ միացումներ, որոնք իրականացվում են տարբեր կոշտ կամ ճկուն մարմինների կողմից: Կետի, համակարգի կամ մարմնի վրա կապի գործողության ուժը կոչվում է կապի ռեակցիա։
Կապերի տեսակները և դրանց ռեակցիաները
Սովորական կյանքում կապը կարող է ներկայացվել թելերով, ժանյակներով, շղթաներով կամ պարաններով: Մեխանիկայի մեջ այս սահմանման համար վերցված են անկշռելի, ճկուն և չընդարձակվող կապերը։ Ռեակցիաները, համապատասխանաբար, կարող են ուղղվել թելի, պարանի երկայնքով։ Միաժամանակ կան կապեր, որոնց գործողության գծերը հնարավոր չէ անմիջապես որոշել։ Որպես ստատիկության հիմնական հասկացությունների և աքսիոմների օրինակ՝ մենք կարող ենք բերել ֆիքսված գլանաձև ծխնի:
Բաղկացած է ֆիքսված գլանաձև պտուտակից, որի վրա դրված է գլանաձև անցք ունեցող թեւ, որի տրամագիծը չի գերազանցում պտուտակի չափը։ Երբ մարմինը ամրացվում է թփի վրա, առաջինը կարող է պտտվել միայն ծխնի առանցքի երկայնքով: Իդեալական ծխնիում (պայմանով, որ թևի և պտուտակի մակերևույթի շփումը անտեսված է), խոչընդոտ է առաջանում թեւքի տեղաշարժի համար պտուտակի և թեւքի մակերեսին ուղղահայաց ուղղությամբ: Այս պատճառով արձագանքըԻդեալական ծխնին ունի ուղղություն նորմալի երկայնքով՝ պտուտակի շառավղով: Գործող ուժերի ազդեցության տակ թփը կարողանում է սեղմել պտուտակին կամայական կետում: Այս առումով, ֆիքսված գլանաձև ծխնիում ռեակցիայի ուղղությունը չի կարող նախապես որոշվել: Այս ռեակցիայից կարելի է իմանալ միայն նրա գտնվելու վայրը կախվածքի առանցքին ուղղահայաց հարթությունում:
Խնդիրների լուծման ժամանակ կապի ռեակցիան կհաստատվի վերլուծական մեթոդով՝ վեկտորն ընդլայնելով։ Ստատիկի հիմնական հասկացությունները և աքսիոմները ներառում են այս մեթոդը: Ռեակցիայի կանխատեսումների արժեքները հաշվարկվում են հավասարակշռության հավասարումներից: Նույնը արվում է այլ իրավիճակներում, ներառյալ կապի ռեակցիայի ուղղությունը որոշելու անհնարինությունը:
Միացվող ուժերի համակարգ
Հիմնական սահմանումների թիվը կարող է ներառել ուժերի համակարգ, որոնք համընկնում են: Այսպես կոչված միաձուլվող ուժերի համակարգը կկոչվի համակարգ, որտեղ գործողության գծերը հատվում են մեկ կետում: Այս համակարգը հանգեցնում է արդյունքի կամ գտնվում է հավասարակշռության վիճակում: Այս համակարգը հաշվի է առնվում նաև նախկինում նշված աքսիոմներում, քանի որ այն կապված է մարմնի հավասարակշռության պահպանման հետ, որը նշվում է միանգամից մի քանի դիրքերում։ Վերջիններս ցույց են տալիս ինչպես հավասարակշռություն ստեղծելու համար անհրաժեշտ պատճառները, այնպես էլ այն գործոնները, որոնք չեն առաջացնի այս վիճակի փոփոխություն։ Համընկնող ուժերի այս համակարգի արդյունքը հավասար է անվանված ուժերի վեկտորային գումարին։
Համակարգի հավասարակշռություն
Ստատիկության հիմնական հասկացությունների և աքսիոմների մեջ ներառված է նաև համընկնող ուժերի համակարգը ուսումնասիրելիս։ Համակարգը հավասարակշռության մեջ գտնելու համար, մեխանիկական վիճակըդառնում է արդյունքի ուժի զրոյական արժեքը: Քանի որ ուժերի վեկտորային գումարը զրո է, բազմանկյունը համարվում է փակ։
Վերլուծական ձևով համակարգի հավասարակշռության պայմանը կլինի հետևյալը. հավասարակշռության մեջ գտնվող ուժերի համընկնող տարածական համակարգը կունենա կոորդինատային առանցքներից յուրաքանչյուրի վրա ուժերի կանխատեսումների հանրահաշվական գումարը հավասար զրոյի: Քանի որ նման հավասարակշռության իրավիճակում արդյունքը կլինի զրո, ապա կոորդինատային առանցքների վրա կանխատեսումները նույնպես զրո կլինեն։
Ուժի պահ
Այս սահմանումը նշանակում է ուժի կիրառման կետի վեկտորի վեկտորի արտադրյալը: Ուժի մոմենտի վեկտորը ուղղահայաց է այն հարթությանը, որում գտնվում են ուժը և կետը, այն ուղղությամբ, որտեղից երևում է, որ ուժի գործողության պտույտը տեղի է ունենում ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ:
Զույգ ուժ
Այս սահմանումը վերաբերում է համակարգին, որը բաղկացած է մի զույգ զուգահեռ ուժերից, որոնք հավասար են մեծությամբ, ուղղված հակառակ ուղղություններով և կիրառվում են մարմնի վրա:
Զույգ ուժերի պահը կարելի է դրական համարել, եթե աջակողմյան կոորդինատային համակարգում զույգի ուժերն ուղղված են ժամացույցի սլաքի հակառակ ուղղությամբ, իսկ բացասական՝ եթե ձախակողմյան կոորդինատային համակարգում ուղղված են ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ: Աջ կոորդինատային համակարգից ձախ տեղափոխելիս ուժերի կողմնորոշումը հակադարձվում է։ Ուժերի գործողության գծերի միջև հեռավորության նվազագույն արժեքը կոչվում է ուս: Այստեղից հետևում է, որ զույգ ուժերի մոմենտը ազատ վեկտոր է, մոդուլ, որը հավասար է M=Fh-ին և ուղղահայաց է գործողության հարթությանը:ուղղությունը, որը տրված ուժի վեկտորի վերևից դրական կողմնորոշվել է։
Հավասարակշռություն ուժերի կամայական համակարգերում
Կոշտ մարմնի վրա կիրառվող ուժերի կամայական տարածական համակարգի համար անհրաժեշտ հավասարակշռության պայմանը հիմնական վեկտորի և մոմենտի անհետացումն է տարածության ցանկացած կետի նկատմամբ:
Սրանից հետևում է, որ միևնույն հարթությունում տեղակայված զուգահեռ ուժերի հավասարակշռության հասնելու համար անհրաժեշտ և բավարար է, որ զուգահեռ առանցքի վրա ուժերի կանխատեսումների գումարը և բոլոր բաղադրիչի հանրահաշվական գումարը. պատահական կետի նկատմամբ ուժերի կողմից տրված պահերը հավասար են զրոյի:
մարմնի ծանրության կենտրոն
Համաձայն համընդհանուր ձգողության օրենքի՝ Երկրի մակերևույթի մերձակայքում գտնվող յուրաքանչյուր մասնիկի վրա ազդում են գրավիչ ուժեր, որոնք կոչվում են ձգողականություն: Մարմնի փոքր չափսերով բոլոր տեխնիկական կիրառություններում կարելի է մարմնի առանձին մասնիկների ձգողական ուժերը դիտարկել որպես գործնականում զուգահեռ ուժերի համակարգ։ Եթե մասնիկների ձգողականության բոլոր ուժերը համարենք զուգահեռ, ապա դրանց արդյունքը թվայինորեն հավասար կլինի բոլոր մասնիկների կշիռների գումարին, այսինքն՝ մարմնի քաշին։
Կինեմատիկայի առարկա
Կինեմատիկան տեսական մեխանիկայի ճյուղ է, որն ուսումնասիրում է կետի, կետերի համակարգի և կոշտ մարմնի մեխանիկական շարժումը՝ անկախ դրանց վրա ազդող ուժերից։ Նյուտոնը, ելնելով նյութապաշտական դիրքից, օբյեկտիվ համարեց տարածության և ժամանակի բնույթը։ Նյուտոնը օգտագործեց բացարձակ սահմանումըտարածությունը և ժամանակը, սակայն դրանք առանձնացրել է շարժվող նյութից, ուստի նրան կարելի է անվանել մետաֆիզիկ։ Դիալեկտիկական մատերիալիզմը տարածությունը և ժամանակը համարում է նյութի գոյության օբյեկտիվ ձևեր։ Տարածությունն ու ժամանակը առանց նյութի չեն կարող գոյություն ունենալ: Տեսական մեխանիկայի մեջ ասվում է, որ տարածությունը, ներառյալ շարժվող մարմինները, կոչվում է եռաչափ Էվկլիդյան տարածություն:
Տեսական մեխանիկայի համեմատ՝ հարաբերականության տեսությունը հիմնված է տարածության և ժամանակի այլ հասկացությունների վրա։ Լոբաչևսկու ստեղծած նոր երկրաչափության այս ի հայտ գալը օգնեց. Ի տարբերություն Նյուտոնի, Լոբաչևսկին չէր առանձնացնում տարածությունն ու ժամանակը տեսլականից՝ վերջինս համարելով որոշ մարմինների դիրքի փոփոխություն մյուսների նկատմամբ։ Իր իսկ աշխատության մեջ նա նշել է, որ բնության մեջ մարդուն հայտնի է միայն շարժումը, առանց որի զգայական ներկայացումն անհնար է դառնում։ Այստեղից հետևում է, որ մնացած բոլոր հասկացությունները, օրինակ՝ երկրաչափականները, արհեստականորեն ստեղծված են մտքի կողմից։
Սրանից պարզ է դառնում, որ տարածությունը դիտվում է որպես շարժվող մարմինների կապի դրսեւորում։ Հարաբերականության տեսությունից գրեթե մեկ դար առաջ Լոբաչևսկին նշել է, որ էվկլիդեսյան երկրաչափությունը կապված է վերացական երկրաչափական համակարգերի հետ, մինչդեռ ֆիզիկական աշխարհում տարածական հարաբերությունները որոշվում են ֆիզիկական երկրաչափությամբ, որը տարբերվում է էվկլիդյանից, որտեղ ժամանակի և տարածության հատկությունները համակցված են։ տարածության և ժամանակի մեջ շարժվող նյութի հատկություններով։
ՈչՀարկ է նշել, որ մեխանիկայի բնագավառում Ռուսաստանի առաջատար գիտնականները գիտակցաբար հավատարիմ են մնացել ճիշտ նյութապաշտական դիրքերին տեսական մեխանիկայի բոլոր հիմնական սահմանումների, մասնավորապես՝ ժամանակի և տարածության մեկնաբանության մեջ: Միևնույն ժամանակ, հարաբերականության տեսության մեջ տարածության և ժամանակի մասին կարծիքը նման է մարքսիզմի կողմնակիցների տարածության և ժամանակի մասին պատկերացումներին, որոնք ստեղծվել են մինչև հարաբերականության տեսության վերաբերյալ աշխատությունների ի հայտ գալը։։
Տարածությունը չափելիս տեսական մեխանիկայի հետ աշխատելիս հաշվիչն ընդունվում է որպես հիմնական միավոր, իսկ երկրորդը՝ ժամանակ։ Ժամանակը նույնն է յուրաքանչյուր հղման համակարգում և անկախ է այս համակարգերի փոփոխությունից միմյանց նկատմամբ: Ժամանակը նշվում է խորհրդանիշով և դիտվում է որպես շարունակական փոփոխական, որն օգտագործվում է որպես փաստարկ: Ժամանակի չափման ժամանակ կիրառվում են ժամանակի միջակայքի, ժամանակի պահի, սկզբնական ժամանակի սահմանումները, որոնք ներառված են ստատիկության հիմնական հասկացությունների և աքսիոմների մեջ։
Տեխնիկական մեխանիկա
Գործնական կիրառման մեջ ստատիկ և տեխնիկական մեխանիկայի հիմնական հասկացություններն ու աքսիոմները փոխկապակցված են: Տեխնիկական մեխանիկայում ուսումնասիրվում են ինչպես շարժման մեխանիկական գործընթացը, այնպես էլ գործնական նպատակներով դրա օգտագործման հնարավորությունը։ Օրինակ՝ տեխնիկական և շինարարական կառույցներ ստեղծելիս և դրանց ամրության ստուգման ժամանակ, ինչը պահանջում է ստատիկության հիմնական հասկացությունների և աքսիոմների համառոտ իմացություն: Միեւնույն ժամանակ, նման կարճ ուսումնասիրությունը հարմար է միայն սիրողականների համար: Մասնագիտացված ուսումնական հաստատություններում այս թեման զգալի նշանակություն ունի, օրինակ՝ ուժերի համակարգի, հիմնական հասկացությունների և.ստատիկ աքսիոմներ.
Տեխնիկական մեխանիկայի մեջ կիրառվում են նաև վերը նշված աքսիոմները։ Օրինակ, աքսիոմա 1-ը, ստատիկության հիմնական հասկացությունները և աքսիոմները կապված են այս բաժնի հետ: Մինչդեռ հենց առաջին աքսիոմը բացատրում է հավասարակշռության պահպանման սկզբունքը։ Տեխնիկական մեխանիկայի մեջ կարևոր դեր է հատկացվում ոչ միայն սարքերի ստեղծմանը, այլև կայուն կառույցներին, որոնց կառուցման մեջ կայունությունն ու ամրությունը հիմնական չափանիշներն են։ Այնուամենայնիվ, անհնար կլինի նման բան ստեղծել առանց հիմնական աքսիոմները իմանալու:
Ընդհանուր դիտողություններ
Պինդ մարմինների շարժման ամենապարզ ձևերը ներառում են մարմնի թարգմանական և պտտվող շարժումները: Կոշտ մարմինների կինեմատիկայում շարժման տարբեր տեսակների համար հաշվի են առնվում նրա տարբեր կետերի շարժման կինեմատիկական բնութագրերը։ Հաստատուն կետի շուրջ մարմնի պտտվող շարժումը այնպիսի շարժում է, երբ մարմնի շարժման ընթացքում մի զույգ կամայական կետերով անցնող ուղիղ գիծը մնում է հանգստի վիճակում։ Այս ուղիղ գիծը կոչվում է մարմնի պտտման առանցք։
Վերևի տեքստում հակիրճ տրվեցին ստատիկության հիմնական հասկացությունները և աքսիոմները: Միևնույն ժամանակ, կա մեծ քանակությամբ երրորդ կողմի տեղեկատվություն, որի օգնությամբ դուք կարող եք ավելի լավ հասկանալ ստատիկությունը: Մի մոռացեք հիմնական տվյալները, օրինակների մեծ մասում ստատիկի հիմնական հասկացությունները և աքսիոմները ներառում են բացարձակ կոշտ մարմին, քանի որ սա մի տեսակ ստանդարտ է օբյեկտի համար, որը հնարավոր է անհասանելի լինի նորմալ պայմաններում:
Այդ դեպքում մենք պետք է հիշենք աքսիոմները: Օրինակ՝ հիմնական հասկացությունները և աքսիոմներըԴրանց թվում են ստատիկան, կապերը և դրանց ռեակցիաները։ Չնայած այն հանգամանքին, որ շատ աքսիոմներ բացատրում են միայն հավասարակշռության կամ միատեսակ շարժման սկզբունքը, դա չի ժխտում դրանց նշանակությունը: Դպրոցական դասընթացից սկսած՝ ուսումնասիրվում են այս աքսիոմներն ու կանոնները, քանի որ դրանք Նյուտոնի հայտնի օրենքներն են։ Դրանց հիշատակման անհրաժեշտությունը կապված է ստատիկայի եւ ընդհանրապես մեխանիկայի գիտելիքների գործնական կիրառման հետ։ Օրինակ՝ տեխնիկական մեխանիկա էր, որտեղ մեխանիզմներ ստեղծելուց բացի, պահանջվում է հասկանալ կայուն շենքերի նախագծման սկզբունքը։ Այս տեղեկատվության շնորհիվ հնարավոր է սովորական կառույցների ճիշտ կառուցում։
