力の平行四辺形

(1) 力の表し方

 力は大きさだけでなく、向きも持っている。だから矢印(ベクトル)で表わすと便利である。矢の長さで力の大きさを、矢の向きで力の向き表わす。下の図の矢印で、力は大きさ(ここでは矢印の長さ)と向きを持っていることが直感的にわかる。

(2) 2つの力の釣り合い

 まったく同じ大きさの力が、同じ直線上のまったく正反対にはたらくとき、その二つの力は釣り合う。作用点には力がはたらいていないのと同じである。

 

(3) 力の合成

 二つの力を合成した力は、その二つの力をそれぞれ平行四辺形の辺としたときの、対角線(の大きさと向き)となる。これが力の平行四辺形の法則である。

(4) 三つ以上の力の合成

 順番に、二つずつを合成していけばよい。

(5) 3つの力の釣り合い

 どれか二つの力を合成したもの(図では)と、向きが正反対で大きさの等しい力(図では)が釣り合う。ことのき、+と、と釣り合っていることを確かめてみよう。

 

(6) 力の分解

 力の合成と逆に、ある力を対角線と考え、、それを対角線とする平行四辺形の2辺に力を分解することができる。真ん中の図では。だから、に分解できる。右図のように、を直角な2成分()に分解すると便利なことが多い。

 

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