Dvije sile vecF_1 = hati + 5hatj i vecF_2 = 3hati-2hatj djeluju u točkama s dva poziciona vektora odnosno hati i -3hati + 14hatj Kako ćete otkriti vektor položaja točke u kojoj se sile susreću?

Dvije sile vecF_1 = hati + 5hatj i vecF_2 = 3hati-2hatj djeluju u točkama s dva poziciona vektora odnosno hati i -3hati + 14hatj Kako ćete otkriti vektor položaja točke u kojoj se sile susreću?
Anonim

Odgovor:

# 3 hat i + 10 šešir j #

Obrazloženje:

Linija podrške za silu #vec F_1 # daje se pomoću

# l_1-> p = p_1 + lambda_1 već F_1 #

gdje #p = {x, y} #, # p_1 = {1,0} # i # lambda_1 u RR #.

Analogno za # L_2 # imamo

# l_2-> p = p_2 + lambda_2 već F_2 #

gdje # p_2 = {-3,14} # i # lambda_2 u RR #.

Točka presijecanja ili # l_1 nn l_2 # dobiva se izjednačavanje

# p_1 + lambda_1 vec F_1 = p_2 + lambda_2 već F_2 #

i rješavanje za # Lambda_1, lambda_2 # davanje

# {lambda_1 = 2, lambda_2 = 2} #

tako # l_1 nn l_2 # je na #{3,10}# ili # 3 hat i + 10 šešir j #

Odgovor:

#COLOR (crveno) (+ 3hati 10hatj) #

Obrazloženje:

dan

  • # "Prva sila" vecF_1 = hati + 5hatj #
  • # "Druga sila" vecF_2 = 3hati -2hatj #
  • # vecF_1 "djeluje u točki A s vektorom položaja" hati #
  • # vecF_2 "djeluje u točki B s vektorom položaja" -3 hati + 14hatj #

Moramo otkriti vektor položaja točke u kojoj se dvije zadane sile susreću.

Neka se ta točka na kojoj se dvije zadane sile sastanu P s

vektor položaja #color (plava) (xhati + yhatj) #

# "Sada vektor pomaka" vec (AP) = (x-1) hati + yhatj #

# "I vektor pomaka" vec (BP) = (x + 3) hati + (y-14) hatj #

# "Budući da" vec (AP) i vecF_1 "su kolinearni možemo pisati" #

# (X-1) / 1 = y / 5 => 5x-y = 5 …… (1) #

# "Opet" vec (BP) i vecF_2 "su kolinearni, tako da možemo pisati" # #

# (X + 3) / 3 = (y-14) / - 2-> 2x + 3y = 36 …… (2) #

Sada množenjem jednadžbe (1) s 3 i dodavanjem jednadžbe (2) dobivamo

# 15x + 2x = 3xx5 + 36 => X = 51/17 = 3 #

Umetanje vrijednosti x u jednadžbu (1)

# 5xx3-y = 5 => y = 10 #

# "Otuda pozicijski vektor točke na kojoj se susreću dvije zadane sile je" boja (crvena) (3hati + 10hatj) #