Przykład dodawania i odejmowania sił
Fizyka / / July 04, 2021
Przy dodawaniu i/lub odejmowaniu sił wektorowych otrzymany wektor nazywany jest wektorem wynikowym, do jego obliczenia można zastosować następujące metody graficzne lub analityczne:
Metody graficzne: W metodach graficznych bardzo ważne jest wyznaczenie standardowej miary dla wielkości wektor i najlepiej użyć papieru milimetrowego lub papieru milimetrowego, aby uzyskać lepsze obliczenia wektorowe wynikły.
Metoda trójkąta: Pierwszy wektor V jest umieszczony1 wraz z ich odpowiednimi pomiarami, po narysowaniu wykresu, umieszcza się drugi wektor V2 z ich odpowiednimi pomiarami, umieszczając punkt początkowy wektora na czubku pierwszej strzałki. Na koniec rysowany jest wektor Vr od punktu początkowego pierwszego do punktu strzałki drugiego. Otrzymany wektor będzie równy sumie dwóch wektorów, kąt kierunku jest mierzony kątomierzem, a kierunek jest obserwowany za pomocą grotu strzałki.
PRZYKŁAD PROBLEMU APLIKACJI:
Połączyć siły →fa1 = 16 m / s, 45° kierunek wschodni w górę, z wektorem →fa2= 8m/s, 90° w kierunku wschodnim zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
Metoda analityczna: Opiera się na rozłożeniu siły na jej składowe na obu osiach X i Y. Do obliczenia wartości siły w jej osiach przyjmujemy za podstawę następujące wzory:
→faX=→Koszt →faTak=→Fsent
PRZYKŁAD PROBLEMU APLIKACJI:
Siła samochodu wynosiła 20 N, pod kątem 60 ° w kierunku wschód-zachód i do góry. Oblicz siłę wypadkową.
Dla siły w X, cosinus 60 ° jest równy: 0,5.
→fax = →F cos do = 20 km x 0,5 = 10 km
Dla siły w Y sinus jest równy: 0,866
→faTak= →Fsen do = 20 km x 0,866 = 17,32 km
Po wykonaniu poniższych czynności obliczanie otrzymanego wektora odbywa się za pomocą twierdzenia Pitagorasa.
Ostatecznie kąt określa się za pomocą następującego wzoru:
do= tg-1→faTak / →fax= 17.32 / 10=60°