一般力學/靜力學

如果一個剛體最初處於靜止狀態，當且僅當作用在該物體上的所有力的總和以及所有力矩的總和為零時，它將保持靜止狀態。例如，圖中所示的臂長不同的質量平衡。

平衡梁受到三個向上或向下指向的力，即懸掛梁的弦的張力T以及兩個懸掛質量對梁施加的重量M₁g和M₂g。引數g是區域性重力場，假設平衡梁本身的質量可以忽略不計。以向上為正，靜力平衡的力條件為

$T-M_{1}g-M_{2}g=0\quad {\mbox{Zero net force}}$

將逆時針方向的扭矩定義為正，關於圖 10.7 中樞軸計算的扭矩平衡為

$\tau =M_{1}gd_{1}-M_{2}gd_{2}=0\quad {\mbox{Zero torque}}$

其中d₁和d₂是梁臂的長度。

上面的第一個等式表明弦中的張力必須是

$T=\left(M_{1}+M_{2}\right)g$

而第二個表明

${\frac {M_{1}}{M_{2}}}={\frac {d_{2}}{d_{1}}}$

因此，弦中的張力正好等於連線到平衡樑上的質量的重量，而兩個質量的比率等於相關梁臂長度的倒數。