Question

в соревновании по перетягиванию каната участвуют 3 человека. Двое из них прикладываю силы 400H и 150H и тянут канат вправо, а третий с силой 600H влево. Какова равнодействующая этих сил? В каком направлении будет перемещаться канат? ​

Answer 1

Ответ:

Дано:

F1 = 600 H

F2 = 400 H

F3 = 150 H

------------------

R - ?

Решение:

R = F1 - F2 + F3 = 600 H - 400 H + 150 H = 600 H - 550 H = 50 H

Ответ: Равнодействующая этих сил R = 50 Н, канат будет перемещаться влево

Объяснение:

Равнодействующая сил может обозначатся по- разному:

R или F или Fr, суть не меняется.

Слово "равнодействующий" состоит из двух слов "равно" + действие", поэтому равнодействующая сил означает силу, которая равна действию двух или более сил, одновременно действующих на тело.

Результат одновременного действия разных сил зависит:

1) от направления разных сил

2) от числовых значений разных сил (сумма или разность)  

Для лучшего понимания, обычно берутся самые простые случаи, когда рассматривают равнодействующую сил, направленных либо в одну сторону, либо в противоположные стороны.

1) Если две силы, действующие на тело, направлены в одну сторону, то равнодействующая им будет равна их сумме:

R = F1 + F2

R - равнодействующая этих сил,  в данном случае R показывает максимальное значение.

Например, если тело толкают в одну сторону две силы в 20 Н и 30 Н, то равнодействующая сила этим двум будет равна 50 Н

R = F1 + F2 = 20 + 30 = 50 Н

Максимальное значение равнодействующей этих сил R = 50 Н

2) Если две силы, действующие на тело, направлены в противоположные стороны, то равнодействующая им равна разности (модулю разности) между силами и будет направлена в сторону большей силы:

R = |F2 – F1|

R - равнодействующая этих сил,  в данном случае R показывает минимальное значение.

Например, если одна сила в 20 Н толкает тело влево, а другая сила в 30 Н — вправо, то тело будет двигаться вправо под действием силы в 10 Н

R = |F2 – F1| = |30 – 20| = 10 Н

Минимальное значение равнодействующей этих сил R = 10 Н

3) Когда две силы направлены также в противоположные стороны, но они равны по численному значению (модулю), тогда равнодействующая им будет равна нулю.  

R = |F2 – F1| = 0

Это значит, что одна сила компенсировала другую силу и равнодействующая сила не оказывает никакого влияния на тело.

Например, если одна сила в 20 Н толкает тело влево, а другая сила в 20 Н — вправо, две силы «взаимно уничтожились»:   F = |F2 – F1| = |20 – 20| = 0  

В этом случае тело будет тело либо находится в покое, либо тело будет двигаться прямолинейно и равномерно  как раньше (если оно двигалось).

Answer 2

Для определения равнодействующей силы в данном случае, нужно вычислить алгебраическую сумму всех сил. Положительное значение будет означать направление вправо, а отрицательное значение - направление влево.

Суммируем силы, направленные вправо: 400H + 150H = 550H

Вычитаем силу, направленную влево: 550H - 600H = -50H

Таким образом, равнодействующая сила составляет -50H. Отрицательное значение указывает на то, что канат будет перемещаться влево.