関係
結果の力は、元の力の組み合わせと同じ効果を生成する単一の力です。 結果の力の大きさと方向は、元の力の大きさとそれらの間の角度に依存します。
角度の増加
* 大きさが減少します: 2つの力の間の角度が増加すると、結果の力の大きさが一般的に減少します。 二人と一緒にロープを引っ張るように考えてください。同じ方向(0°角度)に引っ張ると、最大の力が得られます。彼らがますます斜めに引っ張ると、彼らの組み合わせた引っ張り力の効果が低下します。
* 方向の変更: 結果の力の方向も変わります。 角度が増加すると、結果の力は大きな力の方向に近づきます。
平行四辺形での視覚化
ベクトル添加の平行四辺形の法則は、これを視覚化するのに役立ちます。
1。力を表します: 2つの力を表す2つのベクトル(矢印)を描画します。矢印の長さは、力の大きさを表し、矢印は力の方向を示します。
2。平行四辺形を構築します: ベクトルを頭から尾を置き、それらのベクトルを2つの側面として使用して平行四辺形を完成させます。
3。結果の力: 最初のベクトルの尾から2番目のベクトルの頭まで描かれた平行四辺形の対角線は、結果の力を表します。
数学的説明
結果の力の大きさは、コサインの法則を使用して計算できます。
*r²=f₁² +f₂² -2f₁f₂cosθ
どこ:
* rは、結果の力の大きさです
*f₁とf₂は元の力の大きさです
*θは2つの力の間の角度です
例
それぞれ5つのニュートンの2つの力を想像してください。
*それらの間の角度が0°(平行)の場合、結果の力は10個のニュートンです。
*角度が90°(垂直)の場合、結果の力は約7.07のニュートンです。
*角度が180°(反対方向)の場合、結果の力は0のニュートンです。
キーテイクアウト
2つの力の間の角度を増やすと、一般に、結果の力の大きさが減少し、その方向の変化が生じます。