O vetor (em vermelho) é a força resultante da adição dos vetores (em verde) e (em azul).
Na física clássica , a força resultante é a soma vetorial de todas as forças que um corpo sofre . Matematicamente , a força resultante de um sistema submetido a n forças é escrita:
Assim como outras forças, a força resultante tem uma magnitude e uma orientação . Também pode ser definida como a força global agindo sobre um objeto, quando todas as forças agindo sobre ele são somadas.
Exceto quando uma única força atua sobre um objeto, a força resultante não corresponde a uma força "real".
Forças paralelas
Quando uma força A e uma força B atuam sobre um objeto na mesma direção (vetores colineares), a força resultante ( C ) é igual a A + B , na direção de A e B. Se a força A tiver mais que intensidade do que a força B , a resultante estará mais perto do ponto de aplicação de A do que do ponto de aplicação de B.
Forças de 180 °
Vetores em direções opostas. A ilustração assume que o objeto, neste caso um quadrado , não tem centro de massa e pode ser tratado como um ponto .
Quando a força A e a força B atuam no mesmo objeto, mas em direções opostas (180 graus entre os dois vetores - vetores anti-paralelos ), a resultante ( C ) é igual a | A - B |, no mesmo sentido que a força da norma maior .
Forças não paralelas
Figura 3: Adição de vetores por construção de paralelogramo
Quando o ângulo entre as forças é diferente dos casos mencionados acima, as forças devem ser somadas usando o paralelogramo de forças .
Por exemplo, vamos pegar a figura 3. Esta construção dá o mesmo resultado se movermos F 2 de modo que seu final corresponda à origem de F 1 , e se tomarmos a resultante como sendo o vetor que une o final de F 1 ao final de F 2 . Este procedimento pode ser repetido para adicionar F 3 ao F 1 + F 2 resultante e assim por diante. Veja por exemplo a Figura 4.
Componentes
Também é possível decompor as forças em seus componentes cartesianos para determinar aqueles do vetor da força resultante. Para fazer isso, devemos adicionar os vários componentes do mesmo plano para encontrar o componente resultante para este plano, em seguida, repetir o processo para cada plano onde atuam as forças em estudo.
Então, se uma força é igual à adição de duas forças e no plano xy, então
e
A relação pitagórica é então usada para determinar o módulo da força resultante.
Notas e referências
- ↑ a e b Benson 2009 , p. 27
Apêndices
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- Adição de vetor
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