機械工学/001 - SCT @ wiki

力(合成, 分解)

• 力とは何か
• 力の合成
• 力の分解

力とは何か

• 速度vで等速直線運動する物体mに、力Fを加えると、加速度aが加わる
• F = ma
• 力 = 質量 * 加速度
• N = kg * m/s^2
  • ニュートン力学における公式

ニュートン力学	日常的、感覚的なところ
相対性理論	宇宙的、マクロな世界観
量子力学	電子や原子などの世界、ミクロな世界観

力の合成

• 力(Force)はベクトル(Vector)である
• Force { 大きさ, 方向}
  • Vectorの対義語はスカラ(Scalar)、方向を持たない
• ベクトルでは単純に足し算できない
• 平行四辺形の法則を使い、作図で作る
  • これは感覚的であり、正確ではない
• 式で解く
• x成分とy成分を別々に考える
  • x軸とy軸は直交するため、互いに影響しない
  • それぞれを単純に足し算や引き算ができる
• ので、F(x, y)とF'( x', y')の合成をするときは、
• F + F'( x + x', y + y')とできる
• 実際には力は(x, y)ではなく(大きさ,方向)で与えられているので、三角関数により座標値を求めてから計算を行う

力の分解

• 合成の逆
• 条件を設定しなければ解が無限に存在するので、角度なりの条件が与えられているはず