1. 개요
강체(剛體, rigid body)는 어떠한 힘을 받아도 변형이 일어나지 않는 이상적인 물체이다. 모든 구성 원자들의 상대적인 위치가 고정되어 있다고 가정함은 물론, 분자 수준의 열진동 또한 완전히 배제한다.1.1. 수학적 기술
강체를 이루는 [math(n)]번째 입자의 위치를 [math(\mathbf{r}_n)]이라고 했을 때, 다음이 항상 성립한다.[math(\displaystyle \forall i,j\in\mathbb{N} \left(\frac{d}{dt} \lVert\mathbf{r}_i - \mathbf{r}_j\rVert = 0\right))]
즉, 강체의 운동은 항상 수학적으로 등거리사상에 해당한다.
2. 용도
이상 기체, 흑체와 같이 현실에 존재할 수 없는 개념이다. 일반적으로 고등학교 물리나 대학교 일반물리학 정도의 수준에서는 물체를 강체로 가정하는 강체 역학만을 다룬다. 응력[1]과 물체의 형태 변화를 무시할 수 있으므로 계산이 몹시 간단하기 때문이다. 강체와 상대되는 개념으로 탄성체, 유체 등이 있으며, 자연스레 고체역학에서 배우는 탄성론, 소성론, 그리고 액체와 기체에 대한 유체역학 등 또한 존재한다.형태를 가진 고체의 운동을 고려할 때 물체를 강체로 취급하여 상황을 단순화한 뒤에 분석하는 경우가 많다.
물론 현실과 다르니 따로 강체라는 말이 붙은 것이다. 당장 오체분시 문서를 보고 오면 이해가 된다. 이론상 합력은 0에 가깝다. 하지만 결과는...
단단한 암석행성의 경우 강체로 오해하기 쉬우나 실제로는 중력으로 구형을 만들 정도가 된다면 통짜 강철 덩어리라고 하더라도 유체로 취급된다. 이는 내부가 완전히 식어서 순도 100% 고체 철이라도 마찬가지이다.