O pojmovima sile, momenta i ravnoteže

F 1a.F 1F 2F 3F 4F 5b.F 2F 3F 4F 5Slika 4.(slika 4.). To znači da, algebarski, zbroj sila iščezava ako i samo ako je jednak nulvektoru:nôi1ØF iØ0. (3)Kako suØı,Øj,Øk linearno nezavisni vektori, to je moguće ako i samo ako su istodobnoF i,x0,nôi1F i,y0,nôi1nôi1F i,z0. (4)Iščezavanje zbroja sila nuždan je, ali ne i dovoljan uvjet za ravnotežu tijela na kojedjeluju. Jedino sijeku li se pravci tih sila u jednoj točki u konačnosti (pa i izvan tijela), bitće iščezavanje zbroja dovoljno za poništavanje njihovih djelovanja na to tijelo. Djeluje li,medutim, na tijelo primjerice spreg—par sila na usporednim pravcima, jednakih intenziteta,ali suprotnih orijentacija—njihov zbroj iščezava, ali će se tijelo (za)vrtjeti. U obzirstoga treba uzeti i medusobni prostorni odnos sila. Fizikalne veličine kojima se izražavautjecaj položaja sila na uvjete ravnoteže (i, u dinamici, na zakone gibanja) nazivaju se momentimasila. Momentni je uvjet ravnoteže izveden iz brojnih, ponajviše misaonih, pokusas polugama, započetih u Arhimedovoj raspravi O ravnoteži likova ili o težištima likova, 4 anastavljenih i razvijanih kroz cijelo skolastičko razdoblje pa sve do Stevinova djela.Prema definiciji, vektorMØFßA momenta M FßA sile F u odnosu na točku A je vektorskiprodukt geometrijskoga vektoraØr AØF, koji počinje u toj točki i završava bilo gdje na pravcudjelovanja sile, i vektoraØF sile F:AØF¢ØF∣ ∣ ∣∣∣∣∣Øı Øj Øk ∣∣∣∣∣MØFßAØr x AØF y AØF z AØF . (5)F x F y F z4 Poluga se doduše spominje i ranije, u Problemima mehanike, spisu koji se pripisuje Aristotelu, ali tajje odlomak teško nazvati znanstvenim: Netko tko ne bi mogao pokrenuti teret bez poluge, lako će ga”pomaknuti primijeni li je na nj. Temeljni je uzrok svih tih pojava u prirodi kružnice. I to je prirodno,jer nije nimalo neobično da nešto iznimno može slijediti iz nečeg što je još iznimnije, a najiznimnija ječinjenica slaganje suprotnosti jednih s drugima. Kružnica je sačinjena iz takvih suprotnosti. Jer, načinjenaje od nečega što se giba i nečeg što je nepokretno u čvrstoj točki.”7