1. Inzicht in krachten als vectoren

* Force is een vectorhoeveelheid, wat betekent dat het zowel magnitude (sterkte) als richting heeft.

* We vertegenwoordigen krachten grafisch als pijlen. De lengte van de pijl vertegenwoordigt de grootte en de richting van de pijl geeft de richting van de kracht aan.

2. Methoden van vector -toevoeging

Er zijn twee hoofdmethoden voor het toevoegen van vectoren:

* grafische methode (tip-to-staart)

* Teken de eerste krachtvector.

* Teken vanaf de punt van de eerste vector de tweede krachtvector.

* De resulterende (cumulatieve) kracht is de vector getrokken van de staart van de eerste vector naar de punt van de tweede vector. Dit creëert een driehoek.

* analytische methode (trigonometrie)

* Los elke kracht op in zijn horizontale en verticale componenten (met behulp van sinus en cosinus).

* Voeg de horizontale componenten en de verticale componenten afzonderlijk toe.

* Gebruik de Pythagorische stelling om de omvang van de resulterende kracht te vinden.

* Gebruik de Arctangent -functie om de richting van de resulterende kracht te vinden.

3. Voorbeeld

Laten we zeggen dat we twee krachten hebben die op een object handelen:

* Force 1: 10 newtons aan de rechterkant

* Force 2: 5 newtons omhoog

grafische methode:

1. Teken een 10 Newton -pijl naar rechts.

2. Teken uit de punt van de eerste pijl een 5 Newton -pijl omhoog.

3. De resulterende kracht is de diagonale lijn die de staart van de eerste pijl verbindt met de punt van de tweede pijl.

Analytische methode:

1. Force 1:

* Horizontale component:10 Newtons (omdat het volledig horizontaal is)

* Verticale component:0 Newtons

2. Force 2:

* Horizontale component:0 Newtons (omdat het volledig verticaal is)

* Verticale component:5 Newton

3. resulterende kracht:

* Horizontale component:10 newtons + 0 newtons =10 newtons

* Vertical Component:0 Newtons + 5 newtons =5 newtons

4. Grootte: √ (10² + 5²) =√125 ≈ 11.18 Newtons

5. richting: arctan (5/10) ≈ 26.57 ° boven de horizontale

Conclusie

Het cumulatieve effect van de twee krachten is een kracht van ongeveer 11,18 Newtons onder een hoek van 26,57 ° boven de horizontale.

Sleutelpunt: Het cumulatieve effect van meerdere krachten wordt de netto kracht genoemd . Deze netto kracht bepaalt de versnelling van het object volgens de tweede wet van Newton (F =MA).