Jumlah kekuatan

Tinggalkan komentar / Oleh /

Dalam artikel ini Anda akan mengetahui bagaimana semua jenis gaya bertambah, apakah arahnya sama atau tidak, dan arahnya sama atau tidak. Anda akan dapat melihat contoh jumlah gaya dan, sebagai tambahan, Anda akan dapat berlatih dengan latihan yang diselesaikan langkah demi langkah jumlah gaya.

Berapa jumlah kekuatannya?

Penambahan gaya adalah suatu operasi dimana dua gaya atau lebih digantikan oleh suatu gaya yang dihasilkan. Jumlah dua gaya bergantung pada besarnya, arahnya, dan indranya.

Selain itu, penambahan gaya memungkinkan suatu sistem disederhanakan, karena dua gaya atau lebih digantikan oleh satu gaya resultan. Hal ini memungkinkan kita untuk memiliki visi tentang arah ke mana pergerakan benda di mana gaya diterapkan akan cenderung.

Bagaimana cara menggabungkan kekuatan

Penambahan dua gaya vektor dilakukan secara berbeda tergantung arah dan arahnya. Selanjutnya, kami akan menjelaskan bagaimana dua gaya atau lebih ditambahkan dalam setiap kasus.

Jumlah gaya-gaya yang mempunyai arah dan arah yang sama

Untuk menjumlahkan dua gaya yang arahnya sama dan arahnya sama , cukup tambahkan modul gaya-gaya tersebut. Dan arah serta arah gaya yang dihasilkan akan sama dengan kedua gaya awal.

Misalnya, dua gaya berikut mempunyai arah dan arah yang sama, jadi untuk menjumlahkannya Anda hanya perlu menjumlahkan besarnya dan mewakili gaya yang memiliki arah dan arah yang sama tetapi besarnya merupakan penjumlahan gaya-gaya tersebut.

jumlah gaya yang mempunyai arah dan arah yang sama

Selanjutnya, untuk menjumlahkan dua gaya jenis ini secara grafis, cukup tempatkan gaya satu demi satu.

Jumlah gaya-gaya yang arahnya sama tetapi arahnya berbeda

Untuk menjumlahkan dua gaya yang arahnya sama dan arahnya berbeda, modul gaya-gaya tersebut perlu dikurangkan, dan gaya yang dihasilkan akan mempunyai arah dan arah gaya yang modulusnya paling besar.

Misalnya, dua gaya berikut mempunyai arah yang sama karena sejajar, tetapi arahnya berlawanan. Oleh karena itu, gaya yang dihasilkan dari penjumlahannya adalah gaya yang mempunyai arah dan arah gaya yang lebih besar dan modulusnya merupakan pengurangan modulus kedua gaya tersebut.

jumlah gaya yang arahnya sama arah yang berbeda

Jumlah gaya dengan arah dan arah yang berbeda

Untuk menjumlahkan dua gaya yang berbeda arah dan arah, maka gaya-gaya tersebut harus didekomposisi secara vektor, kemudian komponen-komponen gaya yang searah tersebut dijumlahkan.

Perhatikan contoh berikut dimana dua gaya yang bersaing ditambahkan. Karena arahnya berbeda, maka dilakukan penguraian vektor terlebih dahulu, kemudian ditambahkan komponen-komponen yang berada pada sumbu yang sama:

jumlah gaya arah dan arah yang berbeda.png

Dengan kata lain, jika gaya-gaya mempunyai arah yang berbeda, kita menjumlahkan komponen-komponen vektornya. Ingatlah bahwa jika kita mengetahui sudut kemiringan suatu gaya, kita dapat mencari penguraian vektornya menggunakan sinus dan kosinus:

dekomposisi vektor suatu gaya

Penambahan gaya secara numerik dapat dilakukan jika gaya tersebut dapat didekomposisi menjadi vektor, jika tidak maka gaya harus dijumlahkan secara grafis . Untuk melakukan ini, kami menggunakan metode jajaran genjang (atau aturan jajaran genjang), yang terdiri dari berikut ini:

  1. Pertama, kita tarik garis pada ujung gaya yang satu sejajar dengan gaya yang lain.
  2. Kami mengulangi langkah sebelumnya dengan kekuatan lainnya.
  3. Gaya yang dihasilkan dari penjumlahan tersebut merupakan diagonal jajar genjang yang dimulai dari titik asal gaya-gaya yang sama sampai ke titik potong kedua garis sejajar tersebut.
jumlah grafis dari dua gaya

Cara ini cocok untuk menjumlahkan sepasang gaya, namun jika kita ingin menjumlahkan tiga gaya atau lebih lebih baik menggunakan cara poligon yang terdiri dari:

  1. Tempatkan gaya satu demi satu, sehingga titik asal gaya yang satu bertepatan dengan ujung gaya yang lain. Urutan penempatan kekuatan tidak relevan.
  2. Hasil penjumlahannya adalah gaya yang diperoleh dengan menggabungkan awal gaya pertama dengan akhir gaya terakhir.
jumlah grafis dari tiga gaya atau lebih

Menyelesaikan latihan tentang jumlah kekuatan

Latihan 1

Tambahkan dua gaya berikut:

memaksa arah yang sama dan arah yang sama

Dalam hal ini kedua gaya mempunyai arah dan arah yang sama, maka untuk menjumlahkan kedua gaya tersebut harus dijumlahkan modulusnya dan gaya yang dihasilkan akan mempunyai arah dan arah yang sama dengan kedua gaya tersebut:

contoh jumlah gaya

Latihan 2

Tambahkan tiga gaya berikut:

contoh gaya yang arahnya sama dan arahnya berbeda

Ketiga gaya tersebut mempunyai arah yang sama, sehingga arah gaya yang dihasilkan untuk gaya-gaya tersebut akan sama.

Pada latihan ini, kita mempunyai dua gaya yang arah dan arahnya sama, sehingga kita dapat menjumlahkannya secara langsung. Sebaliknya, kita mempunyai gaya lain yang arahnya sama tetapi arahnya berbeda, sehingga gaya tersebut akan mengurangi intensitas gaya yang dihasilkan.

Selain itu, nilai jumlah gaya yang diarahkan ke kanan lebih besar dibandingkan dengan nilai gaya yang diarahkan ke kiri, sehingga gaya yang dihasilkan harus mempunyai arah ke kanan.

pelaksanaan jumlah kekuatan yang ditentukan

Latihan 3

Tambahkan dua gaya berikut secara numerik:

  • Gaya sebesar 10 N dengan kemiringan relatif terhadap sumbu mendatar sebesar 45º.
  • Gaya sebesar 7 N dengan kemiringan relatif terhadap sumbu horizontal 60º.

Rumusan masalah memberi tahu kita bahwa gaya-gaya mempunyai arah yang berbeda, jadi pertama-tama kita perlu menguraikannya secara vektor menggunakan rumus sinus dan kosinus:

F_{1x}=10\cdot \text{cos}(45º)=7,71 \ N

F_{1y}=10\cdot \text{sin}(45º)=7.71 \ N

F_{2x}=7\cdot \text{cos}(60º)=3,5 \ N

F_{2y}=7\cdot \text{sin}(60º)=6.06\ N

Dan sekarang kita tambahkan komponen gaya yang bersesuaian dengan sumbu yang sama:

F_{Rx}=F_{1x}+F_{2x}=7,71+3,5=11,21 \ N

F_{Ry}=F_{1y}+F_{2y}=7,71+6,06=13,77 \ N

Oleh karena itu, gaya yang dihasilkan adalah:

\vv{F_R}=(11.21 .13.77) \ N

Kita juga dapat menghitung modulus gaya yang dihasilkan:

\begin{vmatrix}\vv{F_R}\end{vmatrix}=\sqrt{11.21^2+13.77^2}=17.76 \ N

Latihan 4

Tambahkan gaya-gaya berikut secara grafis:

adalah gaya vektor

Untuk menjumlahkan semua gaya vektor pada grafik, kita perlu menerapkan metode poligon:

jumlah kekuatan secara grafis

Tinggalkan komentar

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

Gulir ke Atas