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どのように力をその垂直成分に分解することができますか?

力をその垂直成分に分解することは、互いに直角に作用する2つの力に単一の力を分解するようなものです。これは、特に力が斜めに作用する場合、オブジェクトに対する力の効果を分析するのに役立ちます。これがどのように機能しますか:

1。力を視覚化:

*選択された参照軸(通常は水平または垂直)に対して角度で作用する力ベクトル(力を表す矢印)を想像してください。

2。コンポーネントを描画:

* 水平成分(FX): 力ベクトルの先端から参照軸に垂直な線を描きます。この線は、力の水平成分を表します。

* 垂直コンポーネント(FY): 力ベクトルの先端から参照軸に平行な線を描画します。この線は、力の垂直成分を表します。

3。直角三角形を作成します:

*力ベクトル、水平成分、および垂直成分が直角三角形を形成します。力ベクターはhypotenuseです。

4。三角法:

* sine: 力ベクトルと参照軸の間の角度の正弦は、反対側(FY)とhypotenuse(f):sin(θ)=fy / fの比に等しくなります。

* 宇宙: 角度のコサインは、隣接する側(FX)とhypotenuse(f):cos(θ)=fx / fの比に等しくなります。

5。コンポーネントを解く:

* fx =f * cos(θ)

* fy =f * sin(θ)

例:

水平に30度の角度で作用する10個のニュートンの力があるとしましょう。そのコンポーネントを見つけるには:

* fx =10 n * cos(30°)=8.66 n(水平成分)

* fy =10 n * sin(30°)=5 n(垂直コンポーネント)

キーポイント:

*元の力とそのコンポーネントは、オブジェクトへの影響が同等です。

*コンポーネントに力を解決することで、その効果をさまざまな方向に分析できます(たとえば、加速、作業が行われます)。

*参照軸の選択は問題によって異なります。便利な任意の方向を使用できます。

図を見たい場合は、特定の例を挙げたい場合はお知らせください。

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