N03. Jõudude liitmine

Ülesanne. Korvpallile mõjuvad jõud joonisel näidatud viisil. Joonista resultantjõu vektor ning arvuta selle arvväärtus.

Korvpallile mõjub jõud 4 N paremale ning samaaegselt 3 N alla. Kuhu mõjub resultantjõud?

Korvpallile mõjub jõud 4 N paremale ning samaaegselt 3 N alla. Kuhu mõjub resultantjõud?


Lahendus.

 

Kuna üks jõud tõmbab palli paremale ja teine alla, siis järelikult kokkuvõttes peab pall liikuma diagonaalselt joonisel kujutatud vektorite vahel. Kuidas täpsemalt? Kui kaks omavahel ristuvat jõudu on ristküliku servad, siis resultantjõud on ristküliku diagonaal:

Resultantjõud

Resultantjõud

Kuidas sellise jõu väärtust leida, mis on joonisel küsimärgiga tähistatud? Vektori pikkus väljendab tema arvväärtust, seega on küsimus, kuidas leida punase joone pikkust, kui mustade joonte pikkused on teada. Kui musti jooni kujutleda kolmnurga kaatetitena, siis punane joon oleks sama pikk, kui sellise kolmnurga hüpotenuus. Selle saame leida Pythagorase teoreemi abil:

? squared equals left parenthesis 4 space N right parenthesis squared plus left parenthesis 3 space N right parenthesis squared
? equals square root of left parenthesis 4 space N right parenthesis squared plus left parenthesis 3 space N right parenthesis squared end root
? equals 5 space N

VASTUS: Jõu arvväärtus on 5 N.