Равнодействующая сила — это сила, которая эквивалентна действию нескольких сил, приложенных к телу. Для её определения необходимо учитывать направление и величину всех сил. Рассмотрим подробно оба случая.
Дано:
- ( F_1 = 3 \, \text{Н} )
- ( F_2 = 2 \, \text{Н} )
а) Силы действуют в одном направлении
Если силы ( F_1 ) и ( F2 ) приложены в одном направлении, то их равнодействующая сила ( F{\text{равн.}} ) равна их алгебраической сумме, так как направления совпадают.
Формула:
[
F_{\text{равн.}} = F_1 + F_2
]
Подставляем значения:
[
F_{\text{равн.}} = 3 \, \text{Н} + 2 \, \text{Н} = 5 \, \text{Н}
]
Ответ: Если силы направлены в одну сторону, равнодействующая сила равна ( 5 \, \text{Н} ) и направлена в ту же сторону.
б) Силы действуют в противоположных направлениях
Если силы ( F_1 ) и ( F_2 ) направлены в разные стороны, то их равнодействующая сила равна разности их модулей, а направление определяется силой с большей величиной.
Формула:
[
F_{\text{равн.}} = |F_1 - F_2|
]
Подставляем значения:
[
F_{\text{равн.}} = |3 \, \text{Н} - 2 \, \text{Н}| = 1 \, \text{Н}
]
Направление: Равнодействующая сила будет направлена в сторону большей силы, то есть в сторону ( F_1 ), так как ( F_1 > F_2 ).
Ответ: Если силы направлены в противоположные стороны, равнодействующая сила равна ( 1 \, \text{Н} ) и направлена в сторону силы ( F_1 ).
Итог:
а) В одном направлении: ( F{\text{равн.}} = 5 \, \text{Н} ).
б) В противоположных направлениях: ( F{\text{равн.}} = 1 \, \text{Н} ), направлена в сторону силы ( F_1 ).