ネットフォースの計算式
力とは、オブジェクトと別のオブジェクトとの接続によって生じるアイテムを押したり引いたりすることです。力がなければ、何も動かしたり、止めたり、方向を変えたりすることはできません。それは、2 つの実際の物体の間、物品とその現在の状況の間の定量的なコミュニケーションです。自然界にはさまざまな力が存在します。オブジェクトが移動状態にあると仮定すると、その現在のステータスは静的または移動のいずれかになります。押したり引いたりすると位置が変わる可能性があります。オブジェクトに加えられる外部からの押しまたは引っ張りは、その現在の動きの状態を変化させます。これは力として知られています。この力にはさまざまな種類があります。
力の種類
力は、あらゆるアイテムや側面の動きの状態を有意義に変えることができる実際の理由です。以下にさまざまな種類のフォースが記録されていますが、
- 連絡部隊: 接触力は、物体に何らかの仕事を加えるときに発生する力です。
- 非接触部隊: 非接触力とは、距離を離れた接触や接続なしに発生する力です。
- ばね力： この力は原子の移動とは逆に働きます。バネや柔軟なゴムバンドなど。
- 重力： 重力は、物質の存在によって物体間に働く力として定義されます。たとえば、地球の重力は物体に作用し、次のように与えられます。
F 深刻な = m × g
電磁力
これらは原子と分子間の磁気的および電気的相互作用であり、固体の構造の結合と定義に役立ちます。たとえば、磁石ではN極とS極が互いに引き合い、同様に引張力、垂直力、空気抵抗力、加えられた力、ばね力などの力が存在します。
ネットフォース
正味の力の定義は、孤立平面内のオブジェクトに追従するすべての力の量です。正味の力は、物体の動きを表し、速度の増加を決定するために利用できるという理由で重要です。ニュートンの運動の第一法則は、動いている物体は動き続け、非常に静止している物体は、それに続いて不均一な正味の力が作用する場合を除き、非常に静止したままであることを意味します。
正味の力の大きさ
正味戦力のサイズは、正味戦力がいかに巨大であるかであり、正味戦力の進路と同じではありません。これは力に割り当てられる数学的価値であり、単位はニュートン (N) で推定されます。正味の力のサイズは、アイテムにどれだけの力が加わっているかを示し、これらの線に沿って記事の速度がどの程度増加するかを示すという事実を考慮すると重要です。たとえば、5N の正味力は、500N の正味力と比較して、物体に与える影響ははるかに小さくなります。
ネットフォースの計算式
正味の力方程式は、物体に追従する力を集計します。したがって、正味の力は次のようになります。
F ネット = F 1 +F 2 +F 3 …+F N
どこ、
F 1 、F 2 、など…F N 身体に作用する力です。
物体が静止しているときの正味の力
物体が静止しているとき、正味の力の公式は次のように与えられます。
F ネット = F ある +F g
どこ、
F ある = 加えられる力、
F g = 重力
物体に力が加わると、加えられた力だけでなく、重力や摩擦力、反対の力と釣り合う垂直抗力など、さまざまな力が働きます。したがって、正味の力は次のように表されます。
F ネット = F ある +F g +F f +F N
どこ、
F ある 力が加えられると、
F g それは重力です、
F f これは摩擦力であり、
F N これは垂直力の作用です。
サンプル問題
問題 1: 床に置かれた 1 つのブロックを考えてみましょう。このブロックが垂直力 10 N と重力 10 N によってバランスがとれている場合、このブロックに作用する正味の力の値はいくらですか?
解決：
与えられたデータ:
ブロックに作用する垂直抗力、F N = 10N
ブロックに作用する重力、F g = -10 N (下向き)
ブロックに作用する正味の力、F ネット =?
正味の力の公式を使用する (物体が静止している場合)
F ネット = F N +F g
F ネット = 10 – 10
F ネット = 0N
したがって、ブロックに作用する正味の力は 0 N になります。
問題 2: テーブルの上に物体が置かれています。この本に10Nの力を加えると、逆方向に8Nの摩擦力が働きます。このオブジェクトが 25 N の法線力と重力によってバランスがとれている場合、それに作用する正味の力の値を計算します。
解決：
与えられたデータ:
物体に作用する加えられた力、F ある = 10N
物体に働く摩擦力 F f = -8 N (左)
物体に作用する垂直抗力、F N = 25N
物体に作用する重力 F g = -25 N (下向き)
物体に作用する正味の力 F ネット =?
正味の力の公式を使用する (物体が動いている場合)
F ネット = F ある +F f +F N +F g
F ネット = 10 – 8 + 25 – 25
F ネット = 2N
したがって、物体に作用する正味の力は 2 N となります。
問題 3: 車両が停止しており、100 N の力がそれに加えられます。作用する摩擦力が50Nの場合、正味の力を計算します。
解決：
与えられたデータ:
加えられる力 F ある = 100N
摩擦力F f = -50N
正味の力の公式は次のように与えられます。
F ネット = F ある +F f
F ネット = 100 – 50
F ネット = 50N
したがって、正味の力は 50 N です。
問題 4: バスが路上で立ち往生し、8 人がこのバスを正しい方向に押しています。 8 人全員が次の力でバスを押します: 3N、4N、5N、3N、7N、4N、6N、2N。バスにかかる総正味力を計算します。
解決：
バスに作用する力、F 1 = 3N
バスに作用する力、F 2 = 4N
バスに作用する力、F 3 = 5N
バスに作用する力、F 4 = 3N
バスに作用する力、F 5 = 7N
バスに作用する力、F 6 = 4N
バスに作用する力、F 7 = 6Nバスに作用する力、F 8 =2N
正味作用力、F ネット = ?
に作用する N 個の力の正味の力の公式を使用すると、
F ネット = F 1 +F 2 +F 3 +F 4 +F 5 +F 6 +F 7 +F 8
F ネット = 3 + 4 + 5 + 3 + 7 + 4 + 6 + 2
F ネット = 34N
したがって、車に作用する正味の力は 34 N です。
問題 5: 2 人の人 A と B が反対側の端からロープを引っ張っています。人 A (右側に立っている) は 35 N の力でロープを引っ張り、人 B (左側に立っている) は 25 N の力でロープを引っ張ります。ロープに作用する正味の力を計算します。
解決：
与えられたデータ:
ロープに作用する力、F 1 = 35N
ロープに作用する力、F 2 = -25 N (左)
ロープに作用する正味の力、F ネット = ?
作用する N 個の力の正味の力の公式を使用すると、
F ネット = F 1 +F 2
F ネット = 35 – 25
F ネット = 10N
したがって、ロープに作用する正味の力は 10 N になります。
問題 6: 物体が静止位置にあり、90 N の力がそれに加えられます。 65 N の摩擦力が作用した場合、正味の力はいくらになりますか?
解決：
与えられたデータ:
加えられる力 F ある = 90N
摩擦力F f = -65N
正味の力の公式は次のように与えられます。
F ネット = F ある +F f
F ネット = 90 – 65
F ネット = 25N
したがって、正味の力は 25 N です。
問題 7: 床に置かれた 1 つのテーブル。このテーブルが垂直力 20 N と重力 30 N によってバランスがとれている場合、このテーブルに作用する正味の力の値はいくらですか?
解決：
与えられたデータ:
テーブルに作用する垂直抗力、F N = 20N
テーブルに作用する重力、F g = -30 N (下向き)
テーブルに作用する正味の力、F ネット = ?
正味の力の公式を使用する (物体が静止している場合)
F ネット = F N +F g
F ネット = 20 – 30
F ネット = -10N
したがって、ブロックに作用する正味の力は -10 N になります。
