Și în:Echilibrul forțelor

Masa forțelor: echilibrează inelul

Un joc educativ de simulare. Adaugă un fir astfel încât suma vectorială a tuturor forțelor să fie zero.

Suma vectorialăEchilibru

MASA FORȚELOR / VEDERE DE SUS

Două fire

Gata
Activează JavaScript ca să tragi de fire. Instrucțiunile și exemplul rezolvat rămân lizibile.
Forțe dateForța taForța rezultantă ΣF (desenată ×3)Ajutor vârf la coadă
Suma vectorialăΣF = ?

Timp

0.000 s

t

Suma mărimilor

0.00 N

un scalar: nu-ți poate spune dacă inelul se mișcă

Σ|Fᵢ|

Forța rezultantă ΣF

? N

Dezvăluită la eliberare

ΣF = (Fₓ, F_y)

Mărimea forței rezultante

? N

Dezvăluită la eliberare

|ΣF|

Deplasarea inelului

0.0 mm

|Δr| = ½ a t²

Echilibrează inelul

Alege o mărime și o direcție pentru firul tău astfel încât să anuleze cealaltă forță. Apoi eliberează inelul.

Fă suma vectorială zero.

Scorul misiunii—

Un inel în echilibru valorează 100 de puncte, plus 30 fără ajutor și 20 la prima încercare.

✓ În echilibru◎ Fără ajutor★ Din prima

Cum se joacă Masa forțelor

  1. Alege o masă și citește forța și unghiul fiecărui fir.
  2. Descompune fiecare forță în componente: Fₓ = F cos θ și F_y = F sin θ.
  3. Setează-ți firul astfel încât componentele lui să anuleze suma celorlalte.
  4. Eliberează inelul. Rămâne pe loc doar dacă suma vectorială este (aproape) zero.

Adunarea forțelor ca vectori

Forțele sunt vectori, deci se adună vârf la coadă, nu adunându-le mărimile. Suma mărimilor Σ|F| este un scalar și nu-ți spune niciodată dacă inelul se mișcă. Contează doar suma vectorială ΣF: când este zero, inelul este în echilibru. Mărimea unei sume nu este niciodată mai mare decât suma mărimilor.

Un model de învățare țintit

Inelul are o masă de 0,2 kg și stă pe masă. Frecarea statică îl ține pe loc cât timp forța rezultantă a firelor este de cel mult 0,05 N; peste această valoare alunecă, împotriva unei frecări la alunecare de 0,04 N, până atinge știftul de oprire la 4 cm de centru. Direcțiile firelor sunt considerate constante pe această distanță mică. Redarea este de 10 ori mai lentă decât timpul real.

Schimbând limba îți păstrezi masa, firul și setarea ajutorului.