1。力をベクターとして理解する
* 力 ベクトル量であり、大きさ(強度)と方向の両方を意味します。
*矢印としてグラフィカルに力を表します。矢印の長さは大きさを表し、矢印の方向は力の方向を示します。
2。ベクトル加算の方法
ベクトルを追加するには、2つの主な方法があります。
* グラフィカルメソッド(チップツーテール)
*最初の力ベクトルを描きます。
*最初のベクトルの先端から始めて、2番目の力ベクトルを描画します。
*結果の(累積)力は、最初のベクトルの尾から2番目のベクトルの先端まで描かれたベクトルです。これにより、三角形が作成されます。
* 分析方法(三角法)
*各力を水平および垂直成分に分解します(正弦とコサインを使用)。
*水平コンポーネントと垂直コンポーネントを個別に追加します。
*ピタゴラス定理を使用して、結果の力の大きさを見つけます。
* Arctangent関数を使用して、結果の力の方向を見つけます。
3。例
オブジェクトに作用する2つの力があるとしましょう。
* 力1: 右に10個のニュートン
* 力2: 5つのニュートンが上向き
グラフィカルな方法:
1.右に10個のニュートン矢を描きます。
2。最初の矢の先端から、5つのニュートン矢を上に描きます。
3.結果の力は、最初の矢印の尾を2番目の矢印の先端に接続する斜めの線です。
分析方法:
1。力1:
*水平コンポーネント:10個のニュートン(完全に水平なので)
*垂直コンポーネント:0 Newtons
2。力2:
*水平コンポーネント:0 Newtons(完全に垂直なので)
*垂直コンポーネント:5つのニュートン
3。結果の力:
*水平コンポーネント:10個のニュートン + 0ニュートン=10ニュートン
*垂直コンポーネント:0 Newtons + 5 Newtons =5 Newtons
4。大きさ: √(10² +5²)=√125≈11.18Newtons
5。方向: アーク(5/10)≈26.57°水平から
結論
2つの力の累積効果は、水平から26.57°の角度で約11.18ニュートンの力です。
キーポイント: 複数の力の累積効果はネットフォースと呼ばれます 。この正味の力は、ニュートンの第二法則(F =MA)に従ってオブジェクトの加速を決定します。