如何理解力的合成与分解

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问:如何理解力的合成与分解?

无忧物理学习网答:力的合成与分解遵循平行四边形定则,其定则内容是:以两分力作为平行四边形的邻边做平行四边形,两邻边所夹对角线的大小就是两分力的合力,对角线的方向即合力的方向。

力的合成与分解计算

1、合力的计算

遵循平行四边形定则,如下图所示,如果知道两分力F1F2,并且知道两分力夹角θ,由几何余弦定理可得合力为:

如何理解力的合成与分解

如何理解力的合成与分解

当然,如果该平行四边形是长方形、正方形,则可以利用三角形定则求合力。三角形的三条边分别表示两个分力和一个合力,然后利用三角函数或勾股定理来求解。

如下图所示,两分力F1=F2,且夹角为θ,则它们的合力可以利用三角函数求出。

如何理解力的合成与分解

该平行四边形是菱形,两对角线互相垂直且平分,则合力为:

如何理解力的合成与分解

若该菱形的夹角θ=1200,由几何知识可得该三角形是等边三角形,则有:F1=F2=F

2、合力的取值范围:

如何理解力的合成与分解

3、力的分解

力的分解同样遵循平行四边形定则,它是力的合成的逆运算。力的分解有多种情况,下面做个总结:

如何理解力的合成与分解

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