Förstå resulterande kraft
* resulterande kraft: Den enda kraften som ger samma effekt som två eller flera krafter som agerar tillsammans. Tänk på det som nettokraften.
* vektorstillägg: Krafter är vektorer, vilket innebär att de har både storlek (styrka) och riktning. Vi använder vektortillägg för att hitta den resulterande kraften.
visualisering av effekten av vinkel
Föreställ dig två krafter som agerar på ett föremål, som att dra på ett rep.
* vinkel på 0 grader: Om krafterna verkar i samma riktning (0 grader) lägger de till direkt. Den resulterande kraften är summan av deras storlekar.
* vinkel mellan 0 och 180 grader: När vinkeln mellan krafterna ökar blir den resulterande kraften mindre. Detta beror på att krafterna drar in något olika riktningar och delvis avbryter varandra.
* vinkel på 180 grader: Om krafterna verkar i motsatta riktningar (180 grader) är den resulterande kraften skillnaden mellan deras storlekar.
Matematiskt bevis
Storleken på den resulterande kraften (R) kan beräknas med hjälp av kosinuslagen:
R² =f₁² + f₂² - 2f₁f₂cosθ
där:
* F₁ och F₂ är storleken på de två krafterna.
* θ är vinkeln mellan dem.
När vinkeln θ ökar från 0 till 180 grader minskar värdet på cosθ. Detta innebär att värdet på R² minskar, vilket leder till en mindre resulterande kraft.
Avslutningsvis: Den resulterande kraften hos två krafter blir mindre när vinkeln mellan dem ökar eftersom krafterna är mindre inriktade och därför delvis motverkar varandra.
