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角度ポイントの1つから5つの力が20キロトン15 25 Kille 30 10キロニュートン法を行う場合、結果として生じる大きさと方向は何ですか?

5つの力の大きさを提供しましたが、重要な情報が欠けています。これらの力が行動する角度

結果の大きさ、方向、および角度を見つけるには、各力と参照軸(水平または垂直など)の間の角度が必要です。

この問題にアプローチする方法は次のとおりです。

1。参照軸を選択します: 参照として水平軸または垂直軸のいずれかを選択します。

2。各力をコンポーネントに分解します: 三角法を使用して、各力をその水平(x)および垂直(y)成分に分解します。

* 水平成分(x): 力 * cos(角度)

* 垂直コンポーネント(y): 力 *罪(角度)

3。コンポーネントの合計: すべての水平コンポーネントとすべての垂直コンポーネントを個別に加算します。

4。結果の大きさを見つけます: ピタゴラス定理を使用して、結果の力の大きさを計算します。

*結果の大きさ=√[(σx)^2 +(σy)^2]

5。結果の方向を決定します: アークタンゲント関数を使用して、結果の力の角度(θ)を計算します。

*θ=tan⁻¹(σy /σx)

例:

5つの力が次のとおりです。

* 0°(水平)で20 kN

* 30°で15 kN

* 120°で25 kN

* 210°で30 kN

* 270°(垂直)で10 kN

1。参照軸: 水平軸を使用します。

2。コンポーネントに解決:

* 20 kN:x =20 kN、y =0 kN

* 15 kN:x =15 kN * cos(30°)≈13kN、y =15 kN * sin(30°)≈7.5kN

* 25 kN:x =25 kN * cos(120°)≈ -12.5 kN、y =25 kn * sin(120°)≈21.65kn

* 30 kN:x =30 kN * cos(210°)≈ -25.98 kN、y =30 kN * sin(210°)≈ -15 kn

* 10 kN:x =0 kN、y =-10 kN

3。合計成分:

*σx≈ -15.48 kN

*σy≈14.15kn

4。結果の大きさ:

*結果の大きさ≈√(( - 15.48)^2 +(14.15)^2)≈21.2kn

5。結果の方向:

*θ≈Tan⁻¹(14.15 / -15.48)≈ -42.5°(2番目の象限の水平から測定)

したがって、結果の力は、負のX軸から反時計回りに約42.5°の角度で作用する約21.2 kN(または陽性X軸から反時計回りに137.5°)で作用します。

覚えておいてください: 常に角度を再確認し、計算全体で一貫したユニットを使用してください!

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