La fuerza es un vector

Fuerza, como desplazamiento, velocidad y aceleración, es una cantidad vectorial, que es la razón por Newton&rsquo-s Segunda Ley está escrito como sigmaF = metroa. Poner en palabras, se dice que la suma vectorial de las fuerzas que actúan sobre un objeto es igual a su masa (un escalar) multiplicada por su aceleración (un vector).

Debido a que la fuerza es una cantidad vectorial, se agrega fuerzas juntos como vectores. Que encaja perfectamente en Newton&rsquo-s Segunda Ley.

Ejemplo de pregunta

1. Suponga que tiene dos fuerzas, como se muestra: UN = 5,0 N a 40 grados, y segundo = 7,0 N a 125 grados. ¿Cuál es la fuerza neta, SigmaF?

   

   La respuesta correcta es magnitud 8,9 N, ángulo de 91 grados.

1. Convertir vigor UN en notación componente de vector. Use la ecuación UN_x = UN cos theta para encontrar el x de coordenadas de la fuerza: 5,0 cos 40 grados = 3,8.

2. Use la ecuación UN_y = UN pecado theta para encontrar el y coordenada de la fuerza: 5.0 pecado 40 grados, o 3.2. Eso hace que el vector UN (3.8, 3.2) en forma de coordenadas.

3. Convertir el vector segundo en componentes. Use la ecuación segundo_x = segundo cos theta para encontrar el x de coordenadas de la aceleración: 7,0 cos 125 grados = -4,0.

4. Use la ecuación segundo_y = segundo pecado theta para encontrar el y coordenadas de la segunda fuerza: 7,0 pecado 125 grados, o 5,7. Eso hace la fuerza segundo (-4,0, 5,7) en forma de coordenadas.

5. Realizar la suma de vectores para encontrar la fuerza neta: (3.8, 3.2) + (-4,0, 5,7) = (-0,2, 8,9).

6. Convertir el vector (-0,2, 8,9) en forma de magnitud / ángulo. Usar la ecuación theta = tan^-1(y/x) Para encontrar el ángulo: tan^-1(-44,5) = 91 grados.

7. Aplicar la ecuación

   Video: Como descomponer un vector fuerza

   

   para encontrar la magnitud de la fuerza neta, que le da 8,9 N.

preguntas de práctica

1. Añadir dos fuerzas: A es 8,0 N a 53 grados, y B es 9,0 N a los 19 grados.

2. Añadir dos fuerzas: A es 16,0 N a 39 grados, y B es 5,0 N a 125 grados.

3. Añadir dos fuerzas: A es 22,0 N a 68 grados, y B es 6,0 N a los 24 grados.

4. Añadir dos fuerzas: A es 12,0 N a 129 grados, y B es 3,0 N a 225 grados.

A continuación se presentan las respuestas a las preguntas de la práctica:

1. Magnitud: 16 N- Ángulo: 35 grados

1. Convertir vigor UN en notación componente de vector. Use la ecuación UN_x = UN cos theta para encontrar el x coordinar de la fuerza UN: 8,0 cos 53 grados = 4,8 N.

2. Use la ecuación UN_y = UN pecado theta para encontrar el y coordinar de la fuerza UN: 8.0 sen 53 grados = 6,4 N. Esto hace la fuerza UN (4.8, 6.4) N en forma de coordenadas.

3. Convertir el vector segundo en componentes. Use la ecuación segundo_x = segundo cos theta para encontrar el x coordinar de la fuerza segundo: 9,0 cos 19 grados = 8,5 N.

   Video: Direccion de un vector o una fuerza SECUNDARIA (4ºESO) matematicas

4. Use la ecuación segundo_y = segundo pecado theta para encontrar el y coordenada de la segunda fuerza: 9,0 pecado 19 grados = 2,9 N. Esto hace la fuerza segundo (8.5, 2.9) N en forma de coordenadas.

5. Realizar la suma de vectores para encontrar la fuerza neta: (4.8, 6.4) + N (8,5, 2,9) = N (13.3, 9.3) N.

   Video: Vector#1|hay que u ir a la fuerza

6. Convertir el vector de fuerza (13.3, 9.3) N en forma de magnitud / ángulo. Usar la ecuación theta = tan^-1(y/x) Para encontrar el ángulo: tan^-1(0,70) = 35 grados.

7. Aplicar la ecuación

   

   para encontrar la magnitud de la fuerza neta, que le da 16 N.