Инструкция
1
Идеальных механических систем, в которых присутствует только одна сила, практически не существует. Это всегда целая совокупность сил, например, тяжести, трения, реакции опоры, растяжения и т.д. Поэтому чтобы определить, какое действие в ньютонах испытывает объект, нужно найти модуль равнодействующей сил.
2
Равнодействующая всех сил, действующих на тело, не является физической силой. Это искусственная величина, которая вводится для удобства вычислений. Однако необходимо помнить, что любая сила – это вектор, который помимо скалярной характеристики имеет еще и направление.
3
Не всегда верно говорить о модуле равнодействующей, как о простом суммировании всех сил. Такое предположение верно, только если они направлены в одну и ту же сторону. Тогда |R| = |f1| + |f2|, где |R| - модуль равнодействующей, |f1| и |f2| - модули отдельных сил. Если f1 и f2 имеют прямо противоположное направление, то модуль равнодействующей равен разности между наибольшей и наименьшей силой: |R| = |f2| - |f1|; |f2|>|f1|.
4
Найти равнодействующую сил, направленных по углом друг к другу, в механической системе можно с применением методов векторной алгебры. В частности, правило треугольника и параллелограмма. В первом случае совмещают начала перпендикулярных векторов двух сил и соединяют их концы отрезком. Направление этого отрезка определяет наибольшая сила, а его длина находится аналогично гипотенузе в прямоугольном треугольнике по теореме Пифагора:
|R| = √(|f1|² + |f2|²).
5
Правило параллелограмма используется в том случае, если угол между векторами сил отличен от 90°. Тогда в расчеты включается его косинус, а модуль равнодействующей сил равен длине большей диагонали параллелограмма, который получается путем помещения начала второго вектора в конец другого и проведением параллельных им отрезков:
|R| = √(|f1|² + |f2|² – 2•|f1|•|f2|•cos α).