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2つの力の間で角度が増加した結果にどのような影響がありますか?

2つの力間の角度を増やすことが、結果の力にどのように影響するかの内訳は次のとおりです。

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

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。

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