Statika - mechanikos dalis, nagrinėjanti kietų kūnų pusiausvyrą. Kūnas pusiausvyroje yra tada, kai jis nei slenka, nei sukasi.
Nagrinėjant kūnų pusiausvyrą, reikia skirti du atvejus: kai kūnas neturi sukinnosi ašies, ir kai kūnas turi sukimosi ašį.
Kad kūnas, neturintis sukimosi ašies (17 pav.), būtų pusiausviras, visų kūnąveikiančių jėgų vektorinė suma turi būti lygi nuliui, arba visų jį veikiančių jėgų projekcijų bet kurioje ašyje algebrinė suma turi būti lygi nuliui.
Kūnui, turinčiam sukimosi ašį (18 pav.), sukamajam jėgos poveikiui apibūdinti naudojamas dydis, vadinamas jėgos momentu (M). Jėgos momentas - tai jėgos (F) ir peties (d) sandauga: M = Fd.
Jėgos petys - trumpiausias atstumas nuo sukimosi ašies iki krypties, išilgai kurios veikia jėga. Jėgos F1 petys yra d1, jėgos F2 petys – d2. Jėgos F3 petys lygus nuliui.
Jėgų momentus, sukančius kūną pagal laikrodžio rodyklę, laikysime teigiamais, momentus, sukančius kūną prieš laikrodžio rodyklę, laikysime neigiamais.
Kūnas, turintis nejudamą sukimosi ašį, bus pusiausvyras tada, kai momentų algebrinė suma bus lygi nuliui. Šis teiginys vadinamas momentų taisykle: M1 – M2 = 0.
Abiem atvejams galima suformuluoti bendrą kūno pusiausvyros sąlygą.
Kūnas bus pusiausvyras tada, kai jį veikiančių jėgų vektorinė suma ir tų jėgų momentų sukimosi ašies atžvilgiu suma bus lygi nuliui.
Kai šios sąlygos įvykdytos, kūnas gali slinkti tolygiai arba suktis pastoviu periodu. Iš momentų taisyklės išplaukia sverto taisyklė: svertas lieka pusiausvyras, kai jį veikiančios jėgos yra atvirkščiai proporcingos pečiams:
F1/F2 =d1/d2, F1d1 = F2d2.
Kūno masės centru vadinamas taškas, per kurį turi eiti verčiančios kūną slinkti jėgų veikimo kryptys.
Kai kūnas slenka, veikiamos vienos arba keleto jėgų, tos jėgos kryptis arba visų jėgų atstojamosios kryptis eina per kūno masės centrą. Kūno masės centras tuo atveju juda taip, tarytum jame būtų sukoncentruota visa kūno masė. Tokiu atveju galime nagrinėti materialiojo taško - kūno masės centro - judėjimą. Masės centras dažnai vadinamas sunkio centru, sunkio padėtį galima nustatyti pasinaudojus momentų taisykle.
Vienas iš dydžių, apibūdinančių kieto kūno slenkamąji judėjimą, yra inercijos momentas J. Materialaus taško inercijos momentas sukimosi ašies atžvilgiu apskaičiuojamas: J = mr2,
m - materialaus taško masė; r-atstumas nuo materialaus taško iki ašies.
Jeigu kūno materialiu tašku laikyti negalima, inercijos momentas apskaičiuojamas:
J = ∫r2dm.
1. Pilnavidurio vienalyčio cilindro inercijos momentas: J = mR2/2.
2. Tuščiavidurio cilindro inercijos momentas: J = m(R12 + R22)/2
3. Inercijos momentas rutulio, kai ašis eina per centrą: J =2 mR2/5.
4. Inercijos momentas vienalyčio strypo, kai ašis eina per jo vidurį ir statmena jo ilgiui: J = ml2/12.
Besisukančio kuno energija: Wk = Iω2/2, ω - kampinis greitis.
Tirdamas planetų judėjimą Kepleris nustatė tris planetų judėjimo dėsnius.
Pirmasis Keplerio dėsnis: kiekviena planeta skrieja aplink saulę elipse, kurios viename iš židinių yra saulė.
Antrasis Keplerio dėsnis: planetos spindulys-vektorius per vienodus laiko tarpus nubrėžia lygius plotus. Spindulys-vektorius - tiesė, jungianti saulę su planeta.
Trečiasis Keplerio dėsnis: planetų skriejimo aplink saulę žvaigždinių periodų kvadratai santykiauja kaip jų orbitų didžiųjų pusašių kubai: T12/T22 = a13/a23.
Žemės orbitos didysis pusašis laikomas atstumų astronominiu vienetu.