Question

Какую силу называют равнодействующей? Как её можно определить? (показать на примере)

Answer 1

Равнодействующей называют сумму всех сил, действующих на тело. Это векторная величина, т.е. имеет направление. Графически можно определить, суммируя вектора по правилу параллелограмма. Алгебраически - составлением уравнений исходя из геометрических зависимостей, обычно для проекций сил и Р. на оси. Например, сани по снегу (фото). Проекции P и N на ось Х, а F и Fтр на У равны 0, зачит равнодействующая равна 0. При равномерном движении Р=N, F=Fтр, коэфф трения смотрим в справочниках

Answer 2

Равнодействующая сил — это сила, которая заменяет две или более силы, действующие на тело, и оказывает тот же самый эффект на это тело, что и исходные силы вместе. Она представляет собой векторную сумму всех действующих сил.

Чтобы определить равнодействующую силу, следует применить правила векторной суммы. Если у вас есть две или более силы, действующие на тело, вы можете определить равнодействующую силу, проведя векторные диаграммы или используя алгебраические методы для сложения векторов.

Давайте рассмотрим пример для наглядности:

Предположим, у нас есть объект, на котором действуют две силы: сила тяжести (Fг) направленная вниз, равная 50 Н (ньютон), и горизонтальная сила (Fгор) равная 30 Н, направленная вправо. Оба этих вектора (Fг и Fгор) изображены на координатной плоскости.

luaCopy code
^
|   Fг = 50 Н
|  ------
|  |    /
|  |   /
|  |  / Fгор = 30 Н
|  | /
|  |/
+------------------>
      (горизонтальная ось)

Чтобы определить равнодействующую силу, нужно сложить векторы Fг и Fгор. Для этого можно использовать метод графического сложения векторов или метод алгебраической суммы.

Графический метод: Проведите векторы Fг и Fгор одновременно на одной координатной плоскости. Затем проведите вектор от начала первого вектора (Fг) до конца последнего вектора (Fгор). Этот вектор, начинающийся в начале первого вектора и заканчивающийся в конце последнего вектора, будет равнодействующей силой (Fр).

Алгебраический метод: Суммируйте векторы Fг и Fгор по отдельным компонентам (горизонтальным и вертикальным), используя законы тригонометрии и алгебру.

Пусть Fгор направлено по горизонтали (х-направлении) и Fг направлено вниз (y-направлении). Запишем компоненты этих векторов:

Fгор (горизонтальная компонента) = 30 Н Fг (вертикальная компонента) = -50 Н (знак минус, так как направление вниз)

Теперь найдем равнодействующую силу (Fр) по теореме Пифагора, так как векторы Fгор и Fг составляют прямоугольный треугольник:

Fр^2 = (Fгор)^2 + (Fг)^2 Fр^2 = (30 Н)^2 + (-50 Н)^2 Fр^2 = 900 Н^2 + 2500 Н^2 Fр^2 = 3400 Н^2

Fр = √3400 Н Fр ≈ 58.31 Н

Таким образом, равнодействующая сила (Fр) составляет примерно 58.31 Н и направлена под углом к горизонтальной оси. Это будет общая сила, эквивалентная действию силы тяжести и горизонтальной силы на объект.