Як знайти рівнодіючу силу

Як знайти рівнодіючу силу

Сучасна фізика вчить, що на одне тіло впливає кілька сил. Ці сили можуть бути викликані природним впливом або зовнішнім. Багато задач зводяться до пошуку однієї з такої сил, але знаходження вимагає знання рівнодіючої сили. Рівнодіюча сила — це сума всіх сил прикладених до тіла. Вона підпорядковується законам Ньютона. Розберемо, як знайти рівнодіючу силу.

Інструкція

  1. Для початку потрібно розуміти, що рівнодіюча сила залежить від стану тіла. Якщо тіла знаходиться в спокої, то на нього діє дві сили. Сила тяжіння тягне тіло вниз. Також перебуваючи на будь-якій поверхні, на тіло діє сила реакції опори, яка спрямована вертикально вниз. При знаходженні рівнодіючої сили F = Ft + (-N) = 0. Сила реакції опори спрямована протилежно силі тяжіння, тому вона береться зі знаком мінус. Отже, тіло, яке знаходиться в спокої, має рівнодіючу силу равною нулю.
  2. Розберемо становище, коли на тіло впливає стороння сила, яка змушує прийти тіло в рух. Вектор це сили в першому випадку спрямований перпендикулярно силі тяжіння. Тоді на тіло діє чотири сили. Сила тяжіння, сила реакції опори, сила тертя і сила тяги, яка змушує тіло рухатися. Знаючи, що сила реакції опори дорівнює mg, і протилежна силі тяжіння, їх рівнодіюча дорівнює нулю. Отже, рівнодіюча дорівнює різниці сил тертя і тяги.
  3. У випадку, коли тіло змушує рухатися сила, яка знаходиться під кутом до сили реакції опори. Необхідно ввести відлік від осі абсцис, яка буде спрямована в бік руху. Сила тертя береться з мінусом, тоді як сила тяги буде вираховуватися відповідно до тригонометрією. Вектори сили реакції опори і сили тяги, утворюють трикутник, кут між якими береться за косинусу, так як сторона вектора реакції опори прилягає до кута, а вектор сили тяги, є гіпотенузою. Отже, сила реакції опори буде виражена формулою cosA * F. Знаючи, що сила реакції опори mg, знайде силу тяги і рівнодіюча, яка спрямована як сила тяги.