Comprensione delle forze
* Forza dell'uomo: 100n est. Ciò significa che l'uomo sta tirando direttamente verso est con una forza di 100 newton.
* Forza del ragazzo: 80n, 60 gradi West-South. Ciò significa che il ragazzo sta tirando con una forza di 80 newton in una direzione che si trova a 60 gradi sia da ovest che da sud.
Visualizzazione delle forze
Immagina una bussola. L'uomo sta tirando direttamente a est (verso destra). Il ragazzo sta tirando in una direzione che è:
* 60 gradi a ovest (verso sinistra)
* 60 gradi a sud (verso il fondo)
Trovare la forza netta
Per trovare la forza netta, dobbiamo considerare sia l'entità che la direzione delle forze:
1. Rompi la forza del ragazzo in componenti: Possiamo rompere la forza del ragazzo in due componenti:uno che agisce verso ovest e uno che agisce verso sud. Usiamo la trigonometria per questo:
* Componente a ovest: 80n * cos (60 °) =40n
* Componente verso sud: 80n * sin (60 °) =69,28n (approssimativamente)
2. Combina le forze:
* East-West: L'uomo tira 100n a est e il ragazzo tira 40n a ovest. La forza netta nella direzione est -ovest è 100n - 40n =60n est.
* North-South: L'uomo non esercita una forza nella direzione nord-sud, mentre il ragazzo tira 69.28n a sud. La forza netta nella direzione nord-sud è 69.28n a sud.
3. Forza risultante: La forza netta è la combinazione di questi due componenti. Possiamo rappresentarlo come un vettore che punta 60n est e 69.28n a sud.
Trovare l'entità della forza netta:
Possiamo usare il teorema pitagorico per trovare l'entità della forza risultante:
* Magnitudo =sqrt ((60n)^2 + (69.28n)^2)
* Magnitudo ≈ 90,48n
Trovare la direzione della forza netta:
Possiamo usare la trigonometria (in particolare, la funzione arctangent) per trovare l'angolo della forza risultante:
* Angle =arctan (69.28n / 60n)
* Angolo ≈ 49,1 gradi (questo angolo viene misurato dalla direzione est verso sud)
Conclusione
La forza netta applicata alla casella è approssimativamente 90.48n , agendo con un angolo di 49,1 gradi A sud di est.