Asupra unui punct material acționează două forțe ale căror module sunt ...

Asupra unui punct material acționează două forțe ale căror module sunt egale cu 3 N şi 4 N. Forţele sunt reciproc perpendiculare. Ce forță trebuie aplicată asupra acestui punct pentru a-l menţine în echilibru.

Rezolvare

Pentru a menține punctul material în echilibru, trebuie să aplicăm o forță de intensitate egală și de direcție opusă sumei vectoriale a celor două forțe date. Putem folosi teorema lui Pitagora și trigonometria pentru a calcula suma vectorială a celor două forțe:

F_total = √(F1^2 + F2^2) = √(3^2 + 4^2) = 5 N

Direcția acestei forțe trebuie să fie opusă direcției rezultantei celor două forțe, adică la un unghi de 90 de grade față de fiecare dintre ele. 

Prin urmare, această forță trebuie să fie aplicată într-o direcție care formează un unghi de 45 de grade cu fiecare dintre cele două forțe.

Putem calcula componentele x și y ale acestei forțe folosind trigonometria:

F_x = F_total * cos(45) = 5 * √(2) / 2 ≈ 3.54 N 

F_y = F_total * sin(45) = 5 * √(2) / 2 ≈ 3.54 N

Astfel, pentru a menține punctul material în echilibru, trebuie să aplicăm o forță de 3.54 N la un unghi de 45 de grade față de fiecare dintre cele două forțe inițiale

Probleme propuse de utilizatori