概念を理解する
* 力: オブジェクトの動きに変更を引き起こす可能性のあるプッシュまたはプル。
* 結果の力: 2つ以上の力が一緒に作用するのと同じ効果をもたらす単一の力。
結果の力を計算する方法
1。グラフィカルな方法(平行四辺形の法則):
* 視覚表現: この方法は、スケール図面を使用して、結果の力を見つけます。
* 手順:
1。描画: 同じポイント(テールツーテール)から始まる2つの力(ベクトル)を拡大します。
2。平行四辺形を完了します: 隣接する側として2つの力を使用して平行四辺形を構築します。
3。対角線: 共通の出発点から引き出された平行四辺形の対角線は、結果の力を表します。
4。測定: 対角線の長さと方向を測定して、結果の力の大きさと方向を決定します。
2。分析方法(三角法):
* 数学的アプローチ: この方法では、三角法を使用して、結果の力を計算します。
* 手順:
1。力: 各力をその水平(X成分)および垂直(Yコンポーネント)コンポーネントに分解します。
2。合計成分: 2つの力のXコンポーネントとYコンポーネントを個別に追加します。
3。大きさを見つける: ピタゴラスの定理を使用して、結果の力の大きさを計算します。
*結果の力(r)=√((σfx)² +(σfy)²)
4。方向を見つける: Arctangent関数を使用して、基準軸(しばしば水平)に対する結果の力の角度(θ)を計算します。
*θ=arctan(σfy /σfx)
3。ベクトル加算:
* ベクトル表現: この方法では、ベクトル表記(大きさと方向)を使用して力を表します。
* 手順:
1。発現力: 各力をベクトルとして表します(例:f1 =(x1、y1)、f2 =(x2、y2))。
2。コンポーネントの追加: ベクトルの対応するコンポーネントを追加します。
*結果の力(r)=(x1 + x2、y1 + y2)
3。大きさと方向: 分析方法で説明されている方法を使用して、結果の力の大きさと方向を計算します。
例
例1:グラフィカルな方法
オブジェクトに作用する2つの力を想像してください。
* f1 =10 n、水平から30°
* f2 =5 n、水平から60°
平行四辺形の法則を使用して、図を描き、拡張し、結果の力を表す対角線を見つけます。
例2:分析方法
* f1 =(5 n、0°)(右から5 n)
* f2 =(0 n、3 n)(3 n垂直方向に上向き)
1。解決: ここで解決する必要はありません。
2。合計成分: σfx=5 n、σfy=3 n
3。大きさ: r =√(5² +3²)=√34r5.83n
4。方向: θ=arctan(3/5)≈30.96°(水平より上)
重要なポイント:
* 単位: すべての力が同じユニット(ニュートンなど)で発現されていることを確認してください。
* 方向: 結果の力を計算するときは、常に力の方向を考慮してください。
* ベクトル加算: ベクトルの添加は、分析方法と同じ原則に従いますが、ベクトル表記を使用してより簡潔です。
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