Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Twee krachten van 10n en 16n werken op 60 graden voor elkaar Wat is de grootte -richtingkracht die nodig is om ze in evenwicht te brengen?

Hier is hoe u de omvang en richting van de kracht kunt vinden die nodig is om de twee gegeven krachten in evenwicht te brengen:

1. Begrijp het probleem

* We hebben twee krachten die onder een hoek werken.

* We moeten een derde kracht vinden (de evenwichtskracht) die zal resulteren in een netto kracht van nul.

2. Vector -toevoeging

* grafische methode: U kunt de twee krachten vertegenwoordigen als vectoren (pijlen) in een diagram. Teken ze van kop tot staart, met respect voor de hoek tussen hen. De resulterende kracht is de vector getrokken uit de staart van de eerste vector naar de kop van de tweede vector. De evenwichtskracht is de vector van dezelfde grootte als de resulterende kracht maar wijst in de tegenovergestelde richting.

* Analytische methode (met behulp van trigonometrie):

* Breek de krachten af ​​in componenten:

* 10n Force:

* X-component:10n * cos (0 °) =10n

* y-component:10n * sin (0 °) =0n

* 16n Force:

* X-component:16n * cos (60 °) =8n

* y-component:16n * sin (60 °) =13.86n (ca.)

* de componenten samenvatten:

* Totale X-component:10n + 8n =18n

* Totaal Y-component:0n + 13.86n =13.86n

* Zoek de grootte van de resulterende kracht:

* Magnitude =√ (18² + 13.86²) ≈ 22.45n

* Zoek de hoek van de resulterende kracht:

* Hoek =arctan (13.86/18) ≈ 37.5 ° (ten opzichte van de horizontale as)

3. The Balancing Force

De evenwichtskracht heeft:

* magnitude: 22.45N (hetzelfde als de resulterende kracht)

* richting: Tegenover de resulterende kracht, betekent 37,5 ° + 180 ° =217,5 ° (ten opzichte van de horizontale as)

Daarom zal een kracht van ongeveer 22,45N werken op 217,5 ° ten opzichte van de horizontale as de twee gegeven krachten in evenwicht brengen.