Как рассчитывается равнодействующая сила?

Все приложенные силы складываются как векторы. Равнодействующая сила, делённая на массу объекта, даёт ускорение; направление определяется векторной суммой.

Конструктор силовых диаграмм

Размещайте объекты, добавляйте векторы сил, наблюдайте за результирующей силой и возникающим ускорением.

О модели

Создавайте диаграммы свободного тела, размещая объекты и прикрепляя к ним векторы сил. Симулятор складывает силы в результирующий вектор и показывает направление и величину возникающего ускорения в соответствии с законом F = ma.

Для кого: Студенты, изучающие законы Ньютона, компоненты сил и принципы определения равнодействующей силы.

Ключевые понятия

диаграмма свободного тела
равнодействующая сила
второй закон Ньютона
векторная сумма
равновесие

Как это работает

Добавьте до четырёх сил, действующих на одно тело. Каждая сила имеет величину (ньютоны) и угол, отсчитываемый против часовой стрелки от оси +x — 0° направлено вправо, 90° вверх. Цветные стрелки — включённые вами силы; толстая голубая стрелка — результирующая сила ΣF. Пунктирная пурпурная стрелка — ускорение a = ΣF/m (то же направление, что у ΣF; длина масштабирована для наглядности). Диаграмма перерисовывается каждый кадр при перемещении ползунков.

Основные формулы

F_x = |F| cos θ, F_y = |F| sin θ

ΣF = Σ F_i (векторная сумма)

a = ΣF / m

Часто задаваемые вопросы

Как рассчитывается равнодействующая сила?: Все приложенные силы складываются как векторы. Равнодействующая сила, делённая на массу объекта, даёт ускорение; направление определяется векторной суммой.

Продолжите с близкими темами в этой категории — или все 85 в «Классическая механика».

Вся категория →

Школьные