Ako nájsť rovnako Power: 9 krokov

Zostávajúca sila je vektorová súčet všetkých síl, ktoré pôsobia na telo. Ak je výsledná sila nula, telo je sám. Nevyvážená sila alebo relaxačná sila, ktorej hodnota je väčšia alebo menej ako nula, vedie k zrýchleniu tela. Zhrnúť všetky sily hľadať vlastné absorbovanie dosť jednoducho, ale pre to najprv potrebujete vypočítať alebo Merať ich rozsah. Akonáhle zobrazujete jednoduchú schému súčasných síl a uistite sa, že všetky sily majú správny vektor, výpočet výslednej sily sa zdá.

Kroky

Časť 1 z 2:

Určenie výslednej sily

jeden. Nakreslite voľný bodový diagram. Diagram voľného tela je schematický náčrt tela s označením vektorov všetkých silí, ktoré pôsobia naň. Prečítajte si úlohu a načrtnite schému posudzovaného orgánu, označenie každej sily pôsobiacej na tomto tele, šípky.

Príklad: vypočítať seba-účinnú pevnosť tela 20 h, ktorá leží na stole a ktorá je tlačená na právo pod pôsobením sily 5 hodín, ale zostáva fixovaná kvôli konaniu sily na ňom rovnú 5.

Obrázok s názvom Nájsť čistú silu Krok 2

2. Uveďte kladné a negatívne smery. Rovnako ako pravidlo, sily s kladnou hodnotou a dole a vľavo - s negatívnymi, sú nasmerované smerom nahor. Majte na pamäti, že v jednom smere môže byť niekoľko silách naraz. Sily pôsobiace v opačnom smere musia mať negatívne hodnoty (jeden pozitívny, jeden negatívny).

Ak potrebujete predložiť niekoľko systémov súčasných síl, uistite sa, že vektor sily sú prenesené správne.

Podľa smeru vektorov v diagrame označte silu "+" alebo ";".

Príklad: Gravitácia je nasmerovaná nadol, čo je negatívna. Sila normálnej reakcie je nasmerovaná smerom nahor, čo ho robí pozitívnym. Sila, s ktorou je telesné lisy zamerané na pravej strane, čo ho robí pozitívnym, zatiaľ čo trecia sila pôsobí v opačnom smere, to znamená, vľavo (negatívne).

Obrázok s názvom Nájsť čistú silu Krok 3

3. Rozpoznať všetky sily. Uveďte všetky sily, ktoré pôsobia na telo. Ak sa telo leží na horizontálnom povrchu, naň pôsobí (f_Ťažký), zamerané, rovnako ako rovné výkonu normálnej reakcie, smerujúcej v opačnom smere (F_N). Okrem týchto dvoch síl poznámku aj ostatné sily uvedené v úlohe. Rozsah sily, zapíšte dole v Newtonov vedľa ich označenia.

Na označenie napájania sa zvyčajne používa symbol f a prvé napájacie písmená v dolnom indexe. Sila trenia, napríklad, je indikovaná ako: f_Tr.

Gravitácia: F_Ťažký = -20 N

Výkon normálnej reakcie: F_N = +20 N

Trecia sila: f_Tr = -5 N

Sila, s ktorou je telo stlačené: f_T = +5 N

Obrázok s názvom Nájsť čistú silu Krok 4

4. Preložte všetky hodnoty. Teraz, keď sme identifikovali vektor a veľkosť všetkých súčasných síl, zostáva len ich zložito. Zaznamenajte rovnicu pre výslednú silu (f_vyrezať), kde f_vyrezať sa rovná množstvu síl pôsobiacich na telo.

Príklad: F_vyrezať = F_Ťažký + F_N + F_Tr + F_T = -20 + 20 -5 + 5 = 0 n. Keďže odkazujúca sila je 0, telo je v pokoji.

Časť 2 z 2:

Hľadanie sily na šikmej rovine

jeden. Obrázok súčasných síl. Keď sa silou sily na tele nastáva v uhle, na určenie jeho veľkosti je potrebné nájsť horizontálne (f_X) a vertikálne (f_Y) Projekcia tejto sily. Aby sme to urobili, použijeme trigonometriu a uhol sklonu (označený symbolom θ "theta"). Uhol sklonu θ sa meria proti smeru hodinových ručičiek, v rozmedzí od pozitívnej osi x.

Nakreslite schému súčasných síl, vrátane uhla sklonu.
Uveďte smer vektora akcie, ako aj ich hodnotu.
Príklad: Teleso s výkonom normálnej reakcie, rovná 10 n, pohybuje sa hore a vpravo s silou 25 N v uhle 45 °. Tiež telo má trecie sily rovné 10 n.
Zoznam všetkých síl: F_Ťažký = -10 n, f_N = + 10 N, F_T = 25 N, F_Tr = -10 N.

Obrázok s názvom Nájsť čistú silu Krok 6

2. Vypočítajte F_X a F_Y, Použitím Základné trigonometrické vzťahy. Predstavujúc naklonenú silu (f) ako hypotenus pravouhlého trojuholníka a f_X a F_Y - Ako strany tohto trojuholníka, môžete ich vypočítať samostatne.

Pripomíname vám, že Cosine (θ) = susedná strana / hyptotenuse. F_X = Pop θ * f = cos (45 °) * 25 = 17,68.

Pripomíname vám, že sínus (θ) = opačná strana / hyptotenuse. F_Y = SIN θ * F = SIN (45 °) * 25 = 17.68.

Všimnite si, že v uhle k objektu v rovnakom čase môže konať niekoľko sily, takže budete musieť nájsť projekcie f_X a F_Y Pre každú takúto silu. Sumarizujte všetky hodnoty F_X, Získanie výslednej sily v horizontálnom smere a všetky hodnoty f_Y, Ak chcete získať výslednú silu vo vertikálnom smere.

Obrázok s názvom Nájsť čistú silu Krok 7

3. Redraw schému súčasných síl. Identifikácia všetkých horizontálnych a vertikálnych projekcií sily pôsobiaceho v uhle, môžete čerpať novú schému súčasných síl, čo označuje aj tieto sily. Vymazať neznáme silu, a namiesto toho špecifikujte vektory všetkých horizontálnych a vertikálnych hodnôt.

Napríklad namiesto jednej sily nasmerovanej pod uhlom, bude diagram teraz prítomný jednu vertikálnu silu, nasmerovaný smerom nahor, hodnota 17,68 h a jedna horizontálna sila, ktorej vektor je nasmerovaný doprava a hodnota je 17,68 n.

Obrázok s názvom Nájsť čistú silu Krok 8

4. Preložte všetky sily v súradniciach X a Y. Po nakreslení novej schémy súčasných síl vypočítajte výslednú silu (F_vyrezať), po zložení všetkých horizontálnych síl a všetkých vertikálnych síl. Nezabudnite sledovať správne vektory.

Príklad: horizontálny vektor všetkých síl pozdĺž osi x: f_vyrezať = 17,68 - 10 = 7,68.

Vertikálny vektor všetkých síl pozdĺž osi: f_Tvoj = 17,68 + 10 - 10 = 17,68.

Obrázok s názvom Nájsť čistú silu Krok 9

päť. Vypočítajte vektor azylu. V tejto fáze máte dve sily: jeden pôsobí pozdĺž osi X, druhá - pozdĺž osi. Hodnota pevnosti vektora je hypotenoisom trojuholníka tvoreného týmito dvoma výstupkami. Ak chcete vypočítať hypotenuse, stačí len použiť Pythagora teorem: F_vyrezať = √ (f_vyrezať + F_Tvoj).

Príklad: F_vyrezať = 7,68 n a f_Tvoj = 17,68 N

Hodnoty v rovnici nahrádzame a získame: f_vyrezať = √ (f_vyrezať + F_Tvoj) = √ (7,68 + 17,68)

Riešenie: F_vyrezať = √ (7,68 + 17,68) = √ (58,98 + 35,36) = √94.34 = 9.71.

Sila pôsobiaca v uhle a má pravé rovné 9,71 n.