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なぜ垂直に10度の角度で5 kgの質量を保持しているのに、70度よりもはるかに少ない力を発揮するのですか?

あなたは絶対に正しいです、あなたは70度よりも10度で5 kgの質量を保持する力を少なくします。その理由は次のとおりです。

力を理解する

* 重力: 質量に作用する主力は重力であり、それをまっすぐ下に引っ張ります(地球の中心に向かって)。この力は、質量を保持する角度に関係なく一定です。

* あなたの力: 重力に対抗し、質量が落ちないように力を上げます。これは私たちが興味を持っている力です。

角度の役割

質量を保持する角度は、重力に直接反対するためにあなたの力のどれだけが必要かを決めます。

* 小さな角度(10度): 角度が小さい場合、あなたの力のほとんどは重力に反対して直接上方に作用しています。あなたは本質的に質量のほぼ全体を持ち上げています。

* 大きな角度(70度): 角度が大きい場合、力には垂直成分に加えて水平成分があります。 水平成分は重力に直接反対することはなく、垂直力を小さくします。基本的に、質量の重量のごく一部をサポートしています。

救助への三角法

三角法を使用して、さまざまな角度で発揮するために必要な正確な力を計算できます。

* 垂直成分: あなたの力の垂直成分は `f * cos(theta)`として計算されます。ここで、fはあなたが使用する総力であり、シータは角度です。

* 水平成分: 水平成分は「f * sin(theta)」として計算されます。

結論

角度が小さくなればなるほど、あなたの力は重力に直接反対し、力が大きくなります。逆に、大きな角度では、あなたの力の一部が重力に反対しており、あなたからの労力が少なくなります。

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