Ako vypočítať výsledné sily

Posted on
Autor: Robert Simon
Dátum Stvorenia: 23 V Júni 2021
Dátum Aktualizácie: 16 November 2024
Anonim
Ako vypočítať výsledné sily - Veda
Ako vypočítať výsledné sily - Veda

Vypočítanie výslednej sily na telo kombináciou síl je záležitosťou spočítania rôznych pôsobiacich síl po častiach, ako je uvedené v Halliday a Resnickových „Základy fyziky“. Rovnakým spôsobom vykonávate sčítanie vektorov. Graficky to znamená zachovanie uhla vektorov, keď ich posuniete do polohy ako reťaz, pričom jeden sa dotýka jeho hlavy k chvostu druhého. Po dokončení reťaze nakreslite šípku z jediného chvosta bez toho, aby sa ho hlava dotýkala, do jedinej hlavy bez toho, aby sa jej chvost dotýkal. Táto šípka je váš výsledný vektor, ktorého veľkosť a smer sa rovná výslednej sile. Tento prístup sa nazýva aj „superpozičný princíp“.

    Nakreslite schému rôznych síl pôsobiacich na 5 kilogramový blok padajúci vesmírom. Predpokladajme, že gravitačná sila na ňu tlačí zvisle, ďalšia sila ju ťahá doľava silou 10 Newtonov (sila SI) a ďalšia sila ju ťahá hore a doprava v uhle 45 stupňov silou 10 <2 Newtony (N).

    Zhrňte vertikálne komponenty vektorov.

    Vo vyššie uvedenom príklade má gravitačná sila smerom dole veľkosť F = mg = -5 kg ​​x 9,8 m / s ^ 2, kde g je gravitačná zrýchľovacia konštanta. Takže jeho vertikálna zložka je -49 N, záporné znamenie naznačuje, že sila tlačí nadol.

    Pravá sila má zvislú a vodorovnú zložku, každá po 10 N.

    Sila vľavo nemá žiadnu vertikálnu zložku.

    Suma je 39 N nadol.

    Zhrňte horizontálne zložky vektorov.

    Pokračujúc vyššie uvedeným príkladom, ľavý a pravý vektor prispievajú 10 N v každom smere, ktoré sa navzájom rušia, aby poskytli nulovú horizontálnu silu.

    Na určenie zrýchlenia tela použite Newtonov druhý zákon (F = ma).

    Výsledná sila je preto 39 N smerom nadol. Pri hmotnosti 5 kg sa preto zrýchlenie zistí nasledovne: 39N = F = ma = 5 kg x a, a = 7,8 m / s ^ 2.