Як знайти модуль рівнодіюча сил
При вирішенні завдань на механіку потрібно розглянути всі сили, що діють на тіло або систему тіл. В цьому випадку зручніше знайти модуль рівнодійної сил. Ця величина є числова характеристика гіпотетичної сили, яка надає на об`єкт дію, рівне сукупного впливу всіх сил.
1
Ідеальних механічних систем, в яких присутня тільки одна сила, практично не існує. Це завжди ціла сукупність сил, наприклад, тяжкості, тертя, реакції опори, розтягування і т.д. Тому щоб визначити, яку дію в ньютонах відчуває об`єкт, потрібно знайти модуль рівнодійної сил.
2
Рівнодіюча всіх сил, що діють на тіло, не є фізичною силою. Це штучна величина, яка вводиться для зручності обчислень. Однак необхідно пам`ятати, що будь-яка сила - це вектор, який крім скалярною характеристики має ще й напрямок.
3
Не завжди вірно говорити про модуль рівнодійної, як про просте підсумовуванні всіх сил. Таке припущення вірне, тільки якщо вони спрямовані в одну і ту ж сторону. Тоді | R | = | F1 | + | F2 |, де | R | - Модуль рівнодійної, | f1 | і | f2 | - Модулі окремих сил. Якщо f1 і f2 мають прямо протилежний зміст, то модуль рівнодійної дорівнює різниці між найбільшою і найменшою силою: | R | = | F2 | - | F1 | - | f2 | gt; | f1 |.
4
Знайти рівнодіюча сил, спрямованих по кутом один до одного, в механічній системі можна із застосуванням методів векторної алгебри. Зокрема, правило трикутника і паралелограма. У першому випадку поєднують початку перпендикулярних векторів двох сил і з`єднують їх кінці відрізком. Напрямок цього відрізка визначає найбільша сила, а його довжина знаходиться аналогічно гіпотенузи в прямокутному трикутнику по теоремі Піфагора:
| R | = (| f1 | + | f2 | ).
| R | = (| f1 | + | f2 | ).
5
Правило паралелограма використовується в тому випадку, якщо кут між векторами сил відмінний від 90 °. Тоді в розрахунки включається його косинус, а модуль рівнодійної сил дорівнює довжині більшої діагоналі паралелограма, який виходить шляхом приміщення початку другого вектора в кінець іншого і проведенням паралельних їм відрізків:
| R | = (| f1 | + | f2 | - 2 • | f1 | • | f2 | • cos ).
| R | = (| f1 | + | f2 | - 2 • | f1 | • | f2 | • cos ).
Статті за темою "Як знайти модуль рівнодіюча сил"
Оцініть, будь ласка статтю