Typy zatížení

U osamělé síly dokážeme snadno určit její velikost a točivé účinky, např. moment k bodu. To ale není jediný typ zatížení, který na těleso může působit.

Liniové zatížení

Liniové zatížení je silové působení, kdy styčná oblast odpovídá úsečce. Často se s ním setkáváme u prutů a nosníků, kdy jejich délka je řádově větší než rozměry průřezu, které proto zanedbáváme. Všechny typy zatížení se budeme snažit redukovat na staticky ekvivalentní náhradu (po stavařsku náhradní břemeno).

Tato náhrada má stejné silové a momentové účinky jako neredukované zatížení. Obecně platí, že tato zatížení jsou zakreslována jako určité obrazce (obdélník, trojúhelník, lichoběžník...). Nositelka náhradní síly se umisťuje do těžiště tohoto obrazce a její velikost se odvíjí od velikosti plochy tohoto obrazce.

Obdélníkové zatížení

Toto zatížení má konstantní hodnotu po celé délce působení, např. q=200 N/m. Velikost tohoto zatížení se rovná součinu q a délky působení. Náhradní sílu umístíme do středu obdélníku.

Trojúhelníkové zatížení

U tohoto zatížení postupně intenzita působení roste lineárně z nulové hodnoty až po hodnotu q. Velikost náhrady se rovná součinu zatížení q a délky působení lomeno dvěma. Náhradní sílu umístíme ve vzdálenosti jedné třetiny délky působení od pravého úhlu.

Lichoběžníkové zatížení

Pokud má zatížení tvar lichoběžníku, pak je ideální toto zatížení rozdělit na trojúhelníky a obdélníky a podle výše zmíněného postupu je nahradit staticky ekvivalentními silami.

Plošné zatížení

Pokud máme těleso v prostoru, tak zde můžeme působit na plochu určitým tlakem p. Pokud je tento tlak rovnoměrný, můžeme jej nahradit silou o velikosti p·S, která je umístěna v těžišti plochy S.

Dvojice sil (moment)

Častým případem silového působení je dvojice sil. Jedná se o dvě rovnoběžné síly ve vzdálenosti d, přičemž tyto síly míří opačnými směry. To má za následek to, že silové účinky se vyruší (dvojice sil se nesnaží s tělesem posouvat) ale točivé účinky zůstanou (dvojice sil se snaží s tělesem otáčet). 

Dvojice sil má některé specifické vlastnosti

• Jedná se o volný vektor, takže nemá pevné působiště a z hlediska statiky si můžu umístění tohoto vektoru měnit bez následků na vliv na těleso.
• Velikost momentu silové dvojice se vypočítá jako součin velikosti síly a vzdálenosti jejich nositelek.
• Velikost sil a jejich vzdálenost můžu měnit, pokud bude jejich součin zachován.