في هذه المقالة، سوف تتعلم كيفية تمثيل القوة بيانيا. بالإضافة إلى ذلك، سوف تكون قادرًا على رؤية مثال محلول للتمثيل الرسومي للقوة.
كيفية رسم بياني للقوة
التمثيل الرسومي للقوة هو ناقل. لذلك، لتمثيل القوة بيانيًا، من الضروري معرفة مقدار القوة واتجاهها واتجاهها ونقطة تطبيقها.
لذلك، سنراجع أولاً تعريفات عناصر القوى لنتمكن بعد ذلك من فهم كيفية تمثيل القوة بيانيًا.
- نقطة التطبيق : هي نقطة منشأ القوة.
- الاتجاه : هو الخط المستقيم الوهمي الذي تقع عليه القوة .
- الاتجاه : هذا هو اتجاه القوة، ويشار إليه بسهم القوة.
- الحجم (أو المعامل): هو قيمة القوة، ويمثلها طول الرسم البياني للقوة.
➤ انظر: كيفية حساب مقدار القوة
كما ترون، عندما تعرف هذه الخصائص الأربع للقوة، فإنك تعرف بالفعل جميع خصائصها، وبالتالي، يتم تعريف القوة بالكامل. ومن ثم يمكننا تمثيل القوة بيانيًا في المستوى الديكارتي.
لتمثيل القوة على الرسم البياني وتجنب ارتكاب الأخطاء، من المهم أن تعرف كيفية التمييز بين اتجاه القوة واتجاهها. حسنًا، هذان مفهومان غالبًا ما يتم الخلط بينهما. يمكنك الاطلاع على المقال الذي أشرح فيه الفرق بالتفصيل هنا:
➤ انظر: اتجاه القوة واتجاهها
مثال على التمثيل البياني للقوة
الآن بعد أن عرفت المفاهيم اللازمة لتمثيل القوة، دعنا نلقي نظرة على مثال لكيفية تمثيل عناصر القوة على الرسم البياني.
- الرسم البياني القوة 40 N التي يؤثر بها الشخص على جسم ما عند محاولته دفعه أفقيًا من اليسار إلى اليمين.
في هذه الحالة، تخبرنا عبارة التمرين أن الشخص يحاول دفع الجسم أفقيًا. وبالتالي فإن اتجاه القوة سيكون أفقيا.
وبالمثل، يخبروننا أن الشخص يدفع الجسم من اليسار إلى اليمين، وبالتالي فإن اتجاه القوة هو إلى اليمين. بمعنى آخر، يجب أن يتجه سهم القوة إلى اليمين.
عادة، عند تطبيق قوة على جسم ما، تعتبر نقطة تطبيق القوة هي مركز الجسم. ولكن يمكنك أيضًا وضع نقطة التطبيق عند النقطة التي يتلامس فيها الشخص مع الكائن.
أخيرًا، بما أنه يتعين علينا تمثيل قوة واحدة فقط، فإن طول القوة يمكن أن يكون أي شيء، حيث يمكننا اختيار المقياس الذي نمثل به القوى. ومع ذلك، إذا أردنا تمثيل المزيد من القوى، فسيتعين علينا رسمها بما يتناسب مع حجمها.
وفي الختام، فإن التمثيل البياني للقوة هو كما يلي:
