Πώς μπορεί να επιλυθεί μια δύναμη στα κάθετα συστατικά της;
1. Οπτικοποιήστε τη δύναμη:
* Φανταστείτε ένα διάνυσμα δύναμης (ένα βέλος που αντιπροσωπεύει τη δύναμη) που ενεργεί υπό γωνία με έναν επιλεγμένο άξονα αναφοράς (συνήθως οριζόντια ή κάθετη).
2. Σχεδιάστε τα εξαρτήματα:
* Οριζόντια συνιστώσα (FX): Σχεδιάστε μια γραμμή κάθετη στον άξονα αναφοράς από την άκρη του φορέα δύναμης. Αυτή η γραμμή αντιπροσωπεύει το οριζόντιο συστατικό της δύναμης.
* κατακόρυφο στοιχείο (FY): Σχεδιάστε μια γραμμή παράλληλη με τον άξονα αναφοράς από την άκρη του φορέα δύναμης. Αυτή η γραμμή αντιπροσωπεύει το κατακόρυφο στοιχείο της δύναμης.
3. Δημιουργήστε ένα σωστό τρίγωνο:
* Ο φορέας δύναμης, το οριζόντιο συστατικό και το κατακόρυφο συστατικό σχηματίζουν ένα σωστό τρίγωνο. Το διάνυσμα δύναμης είναι η υποτείνουσα.
4. Χρησιμοποιήστε την τριγωνομετρία:
* sine: Το ημιτονοειδές της γωνίας μεταξύ του φορέα δύναμης και του άξονα αναφοράς είναι ίσο με την αναλογία της αντίθετης πλευράς (FY) προς την υποτείνουσα (F):SIN (θ) =FY / F.
* cosine: Το συνημίτονο της γωνίας είναι ίσο με την αναλογία της παρακείμενης πλευράς (FX) στην υποτείνουσα (F):cos (θ) =fx / f.
5. Λύστε για τα εξαρτήματα:
* fx =f * cos (θ)
* fy =f * sin (θ)
Παράδειγμα:
Ας πούμε ότι έχετε μια δύναμη 10 Newtons που ενεργούν σε γωνία 30 μοίρες στην οριζόντια. Για να βρει τα συστατικά του:
* fx =10 n * cos (30 °) =8.66 n (οριζόντιο συστατικό)
* fy =10 n * sin (30 °) =5 n (κατακόρυφο συστατικό)
Βασικά σημεία:
* Η αρχική δύναμη και τα συστατικά της είναι ισοδύναμα με την επίδρασή τους στο αντικείμενο.
* Η επίλυση των δυνάμεων σε εξαρτήματα σάς επιτρέπει να αναλύετε τα αποτελέσματά τους σε διαφορετικές κατευθύνσεις (π.χ. επιτάχυνση, εργασία).
* Η επιλογή του άξονα αναφοράς εξαρτάται από το πρόβλημα. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιαδήποτε κατεύθυνση που είναι βολική.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε να δείτε ένα διάγραμμα ή θέλετε να εργαστείτε μέσω ενός συγκεκριμένου παράδειγμα!
