力の大きさ(または力のモジュール)

この記事では、力の大きさ、つまり力の係数とは何かについて説明します。また、2 つの異なる具体例を使用して、力の大きさを求める方法を確認することもできます。そして最後に、力のすべての要素が何であるかがわかります。

力とはどれくらいの大きさですか?

力の大きさ、または力の係数は、力の値です。つまり、力の大きさとは、その力の強さのことです。

力の大きさは、力の強さとも言えます。

同様に、力のグラフィック表現は力の大きさに直接比例します。したがって、力の大きさが大きいほど、力を表す矢印も大きくなり、逆に、力の大きさが小さいほど、その力の表現は小さくなります。

力の大きさ

力の大きさはニュートンで測定され、記号 N で表されます。明らかに、力の測定単位は、ニュートンの法則を発見した物理学者アイザック ニュートンにちなんでニュートンです。

力の大きさを計算する方法

物体に加えられる力の大きさは、物体の質量と物体の加速度の積に等しくなります。

したがって、力の大きさを計算する式は次のようになります。

F=m\cdot a

m

は体の質量であり、

a

その加速度。

たとえば、地球が 50 kg の物体に及ぼす重力の大きさを計算したい場合、単純に物体の質量 (50 kg) に重力加速度 (9.81 m/s 2 ) を掛けます。 :

F=50\cdot 9,81=490,5 \ N


一方、力のベクトル成分がわかっている場合は、ベクトルの大きさの公式を使用して力の大きさを決定することもできます。

\begin{vmatrix} \vv{F} \end{vmatrix}=\sqrt{F_x^2+F_y^2}

たとえば、ベクトル力が

\vv{F}=(12.5)

、上記の力の大きさは次のようになります。

\begin{aligned}\begin{vmatrix} \vv{F} \end{vmatrix}&=\sqrt{F_x^2+F_y^2}\\[2ex] &=\sqrt{12^2+ 5^2}\\[2ex]&=\sqrt{169}\\[2ex] & = 13 \ N\end{aligned}

力のさらなる要素

力を特徴づけるのは大きさだけではないことに留意する必要があります。力を完全に定義するには、その作用点、方向、およびその意味も知る必要があります。

  • 作用点:力の起点。
  • 方向: 力がかかる仮想線。
  • 方向: 力の方向。力の矢印で示されます。
力の要素

したがって、それぞれの力には、大きさ、作用点、方向、意味があります。

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