Qual è la condizione per l'equilibrio statico di un corpo rigido?

Affinché un corpo rigido sia in equilibrio statico, senza accelerazione totale, devono essere soddisfatte due condizioni. Innanzitutto, la somma vettoriale di tutte le forze che agiscono su di esso deve essere zero (equilibrio traslazionale). In secondo luogo, la somma di tutte le coppie dovute a qualsiasi forza esterna su qualsiasi asse deve essere zero (equilibrio di rotazione).

Il significato esatto di un corpo in equilibrio è che non esiste un'accelerazione totale, indipendentemente dal fatto che esista o meno una velocità. Secondo le leggi del moto di Newton, affinché si verifichi un'accelerazione, un oggetto deve essere influenzato da una forza squilibrata o da una coppia squilibrata. Per un corpo rigido, sono possibili due tipi di movimento: rotazionale e traslazionale. Se la somma vettoriale di tutte le forze che agiscono sul corpo rigido è uguale a zero, allora non vi è alcuna forza squilibrata e quindi nessuna accelerazione traslazionale, quindi il corpo rigido è in equilibrio traslazionale. Se la somma di tutte le coppie che agiscono sul corpo rigido è zero, allora non vi è alcuna coppia squilibrata e quindi nessuna accelerazione di rotazione, il che significa che il corpo rigido è in equilibrio rotazionale. Quando un corpo rigido ha sia l'equilibrio traslazionale che l'equilibrio rotazionale, non vi è alcuna accelerazione totale e l'equilibrio statico è raggiunto.