Правило - успоредник - сила - Голямата енциклопедия на нефта и газа, статия, страница 1
Правило - успоредник - сила
Правилото на паралелограма на силата е установено в резултат на работата на редица учени, от които трябва да се спомене С. Стевин (починал през 1633 г.) И. Вариньон доказва правилото на паралелограма на силата, основано на принципите на динамиката. Нютон разглежда правилото на паралелограма като допълнение към втория закон на динамиката, потвърждавайки векторните свойства на силата от съвременна гледна точка. Вариньон, без да се ограничава до дедуктивни съображения, тества правилото на успоредника експериментално върху устройството, което построи. [1]
Правило на паралелограма на силите
Правилото на паралелограмата на силите е аксиоматично формулирано от И. Нютон в допълнение към основните закони на механиката. [3]
Установяването на правилото за паралелограма на силите ни позволява да решим проблема с добавянето на произволен брой сили, приложени в дадена точка на абсолютно твърдо тяло. [4]
Събирайки силите F1 и F% по правилото на успоредника, получаваме тяхната равностойна R, събирайки силите x и F3 по същото правило, намираме резултатната R на трите дадени сили Fl, F2 и Fs. Полезно е да се отбележи, че когато се намира резултантната на две сили, не е необходимо да се изгражда целият успоредник. [5]
Аксиома 3 изразява правилото на паралелограма на силите. [6]
Като аксиоми се използват правилото на паралелограма на силите, втория и третия закон на Нютон. Доказва се необходимостта от условия на равновесие за система от сита и условието за еквивалентност на две системи от сили, приложени към неподвижни тела. Доказателството за достатъчността на условията за равновесие и условията за еквивалентност на движещи се тела се пренася в динамиката. Всички основни резултати от статикатасе получават като преки следствия от общите условия на равновесие или общите условия за еквивалентност на система от сили. Направен е сравнителен анализ на предложеното и традиционно представяне на статиката. Обсъжда се методиката на обучение по статика по новия план. [7]
Вече посочихме, че това правило на успоредника на силите завършва обосновката на втория закон на Нютон, а не следва от него, както понякога се смята. Правилото на паралелограма на силата потвърждава векторните свойства на силата. Но доказателството на правилото за паралелограма на силите винаги изисква въвеждането на нови аксиоми и следователно едва ли е оправдано. [8]
Ампер показа, че ако елементите на тока се добавят според правилото на паралелограма на силата, тогава силата, произтичаща от резултантния елемент на тока, ще бъде резултатна от силите, произтичащи от неговите компоненти, и че равни и противоположни токове произвеждат равни и противоположни сили, така че два равни и противоположни тока взаимно се компенсират в своите действия. [9]
За да се събере такава система от сили, е необходимо да се използва добре известното правило на паралелограма на силата. [10]
В предложеното представяне на статиката се използват само общите аксиоми на теоретичната механика: правилото за паралелограма на силите, втория и третия закон на Нютон. Използването на понятието ускорение тук преди изучаването на кинематиката е оправдано от факта, че това понятие е известно на студентите от курса по физика. [единадесет]
Диполен момент - векторна величина (имаща посока), изчислена по правилото на успоредника на силите. Фигура 71 показва (стрелка) диполния момент на водна молекула. [12]
За да определите резултата от няколко сили, приложени в една точка, можете да използвате последователното прилагане на правилото на паралелограма на силата. [13]
Събирането на сили по правилото на успоредника се наричавекторно сумиране и тъй като правилото на силовия многоъгълник е получено като следствие от правилото на силовия паралелограм, векторът R, който затваря силовия многоъгълник, се нарича векторна сума на силите. [14]
Това са същите уравнения, които в случая, когато системата се състои само от две сили, представляват аналитичния израз на така нареченото правило на паралелограма на силите. Очевидно е, че ако дадено движение на точка става под действието на няколко сили, то само тяхната резултатна е еднозначно определена; всяка от силите поотделно, с изключение на една, може да се вземе произволно и тази винаги може да бъде избрана така, че резултатната да стане равна на ускорението. [15]