In questo articolo imparerai come viene rappresentata graficamente una forza. Inoltre, potrai vedere un esempio risolto di rappresentazione grafica di una forza.
Come rappresentare graficamente una forza
La rappresentazione grafica di una forza è un vettore. Pertanto, per rappresentare graficamente una forza, è necessario conoscere l’entità, la direzione, la direzione e il punto di applicazione della forza.
Ripasseremo quindi prima le definizioni degli elementi delle forze per poi riuscire a capire come realizzare la rappresentazione grafica di una forza.
- Punto di applicazione : è il punto di origine della forza.
- Direzione : è la linea retta immaginaria su cui giace la forza.
- Direzione : questo è l’orientamento della forza, è indicato dalla freccia della forza.
- Intensità (o modulo): è il valore della forza, ed è rappresentato dalla lunghezza del grafico della forza.
➤ Vedi: Come calcolare l’entità di una forza
Come puoi vedere, quando conosci queste quattro proprietà di una forza, conosci già tutte le sue caratteristiche e, quindi, la forza è completamente definita. E poi possiamo realizzare la rappresentazione grafica della forza nel piano cartesiano.
Per rappresentare una forza su un grafico ed evitare di commettere errori, è importante saper distinguere la direzione e il verso di una forza. Ebbene questi sono due concetti che spesso vengono confusi. Puoi consultare l’articolo in cui spiego la differenza in dettaglio qui:
➤ Vedi: direzione e verso di una forza
Esempio di rappresentazione grafica di una forza
Ora che conosci i concetti necessari per rappresentare una forza, vediamo un esempio di come vengono rappresentati gli elementi di una forza su un grafico.
- Rappresentare graficamente le forze di 40 N che una persona esercita su un oggetto quando cerca di spingerlo orizzontalmente da sinistra a destra.
In questo caso, la formulazione dell’esercizio ci dice che la persona sta cercando di spingere l’oggetto orizzontalmente. La direzione della forza sarà quindi orizzontale.
Allo stesso modo, ci dicono che la persona spinge l’oggetto da sinistra a destra, quindi la direzione della forza è verso destra. In altre parole, la freccia della forza deve andare verso destra.
Normalmente, quando viene applicata una forza ad un corpo, il punto di applicazione della forza è considerato il centro del corpo. Ma si può anche posizionare il punto di applicazione nel punto in cui la persona entra in contatto con l’oggetto.
Infine, poiché dobbiamo rappresentare una sola forza, la lunghezza della forza può essere qualsiasi, poiché possiamo scegliere la scala su cui rappresentare le forze. Tuttavia, se dovessimo rappresentare più forze, dovremmo disegnarle in proporzione alla loro grandezza.
In conclusione la rappresentazione grafica della forza è la seguente:
