Перпендикулярные силы

В этой статье объясняется, что такое перпендикулярные силы. Вы найдете примеры перпендикулярных сил и, кроме того, сможете увидеть, как сложить перпендикулярные силы с помощью решенного упражнения.

Что такое перпендикулярные силы?

Перпендикулярные силы — это силы, направления которых образуют прямой угол, то есть две силы перпендикулярны, когда они образуют угол 90°.

перпендикулярные силы

Символ ⟂ используется для обозначения того, что две силы перпендикулярны.

Основное преимущество перпендикулярных сил в том, что их очень просто складывать. Ниже мы увидим, как добавить силы этого типа.

Пример перпендикулярных сил

Учитывая определение перпендикулярных сил, ниже вы объясните пример, который обычно встречается в повседневной жизни, когда действуют две перпендикулярные силы.

Например, когда мы толкаем тело на землю, на тело (помимо прочих) действуют две перпендикулярные силы: сила веса и сила, которая прикладывается к телу для его перемещения.

Сила веса, то есть сила гравитации, которую Земля оказывает на тело, вертикальна. А с другой стороны, сила, приложенная к телу для его перемещения, горизонтальна. Следовательно, эти две силы перпендикулярны друг другу.

сумма перпендикулярных сил

Величина силы, возникающей в результате сложения двух перпендикулярных сил, рассчитывается с использованием теоремы Пифагора, так что результат сложения двух перпендикулярных сил равен квадратному корню из суммы квадратов двух сил.

F_1\perp F_2 \ \longrightarrow \ |F_1+F_2|=\sqrt{F_1^2+F_2^2}

С помощью этой формулы мы можем получить величину суммы сил, но чтобы найти ее направление, мы должны выполнить следующую процедуру:

  1. Сначала в конце одной силы рисуется линия, параллельная другой силе.
  2. Повторяем предыдущий шаг с другой силой.
  3. Сила, возникающая в результате суммы перпендикулярных сил, представляет собой диагональ параллелограмма, идущую от общего начала сил до точки пересечения двух нарисованных линий.
сумма перпендикулярных сил

Например, сумма двух перпендикулярных друг другу сил со значениями 12 Н и 5 Н равна:

\begin{aligned}|F_1+F_2|&=\sqrt{F_1^2+F_2^2}\\[2ex]&=\sqrt{12^2+5^2}\\[2ex]& =\sqrt{144+25}\\[2ex]&=\sqrt{169}\\[2ex]&=13\end{aligned}

Как видите, процедура добавления перпендикулярных сил довольно проста. Однако, если вы хотите добавить другие типы сил, вам придется использовать другие, более сложные процедуры, поэтому я рекомендую вам прочитать следующую статью:

Похожие товары

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Пролистать наверх