ÉQUILIBRE DU SOLIDE NON LIBRE

96. Solide soumis à des liaisons. — On dit qu'un solide n"est pas libre dans une rrf^ion, lorsqu'il ne peut pas prendre une position arbitraire dans cette région; il se trouve au contact d'autres corps, sijlides ou non. Une échelle double, par exemple, est composée de deux solides non libres. Chacun des montants de l'échelle est un solide reposant sur le sol, tiré par la corde qui réunit les deux montants et réuni à l'autre montant par une tige rigide qui traverse les extrémités supérieures des deux montants.

Quand un corps solide n'est pas libre, on dit qu'il est <jêné ou encore sou7nis à des liaisons. Les corps qui s'opposent au déplacement arbitraire du solide servent à réaliser ces liaisons. A chaque point de contact du solide et d'un autre corps, le solide est soumis à une action ou réaction. Nous dirons que la liaison correspondante est réalisée sans frottement si cette action est normale à un plan tangent commun aux deux corps.

L'étude de l'équilibre d'un solide non libre se ramène à celle du solide libre. Il suflit d'introduire, pour chaque liaison, les réactions correspondantes. Le corps solide peut alors être considéré comme libre sous l'action des forces extérieures qui lui sont appliquées et des réactions ou forces de lidison.

Quand un solide est soumis à des liaisons, il peut prendre, en général, certains déplacements. On dit qu'un déplacement est compatible avec ces liaisons lorsque, dans ce déplacement, les liaisons sont maintenues. Si un solide repose sur une table par une face plane, le glissement du solide contre la table est compatible avec la liaison, mais si on soulève le corps au-dessus de la table, on obtient un déplacement non compatible avec les liaisons.

STATIQir.

Nous allons éludier les coiuiiliuris (ii'quilihro duu solide soumis à des liaisons simples : solide ayant un point lixe, une droite fixe, reposant sur un plan lixe. et nous supposerons les frottements négligeables.

97. Solide ayant un point fixe. — Soit 0 le point lixe du solide, nous imaginerons que l'on a creusé dans le solide une cavité ayant la forme d'une très petite sphère et qu'une bille spliérique fixe de centre 0 est engagée dans la cavité. Le solide est mobile autour de la bille sphérique dont le rayon est un peu plus petit que celui de la cavité.