Résolution des problèmes de force en physique à l'aide de diagrammes du corps libre

En physique, les problèmes de force vous demandent généralement de prédire ce qui se passera lorsque vous appliquez la force à un objet, et il n'y a généralement pas d'illustration pratique pour vous aider à visualiser ce qui est décrit. Heureusement, vous pouvez créer votre propre schéma de sorte que vous puissiez mieux imaginer ce une question vous demande. Suivez cette méthode en sept étapes pour résoudre les problèmes de force:

  1. Dessinez chacun des objets qui vous intéressent.

    Voici un exemple:

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  2. Identifier les forces agissant sur chaque objet.

    Pour chaque force agissant sur l'un des objets de l'étape 1, dessiner une flèche qui indique la direction de la force, comme le montre la figure suivante. Notez que la queue de la flèche indique la partie de l'objet la force agit sur.

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  3. Dessinez un diagramme du corps libre pour chaque objet.

    Si vous suivez ce guide étape par étape, vous avez déjà dessiné un diagramme du corps libre. Il est répertorié séparément, car il est l'étape la plus importante!

  4. Choisissez un système de coordonnées pour chaque objet.

    Habituellement, vous dessinez la X-et la direction horizontale y-direction verticale, comme le montre la figure suivante. Cependant, lorsqu'ils traitent avec des plans inclinés, parfois vous voulez choisir vos axes de coordonnées parallèle et perpendiculaire au plan.

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  5. Pour chaque objet, notez chaque composant de la deuxième loi de Newton.

    Pour les problèmes de mouvement angulaire, choisir un axe de rotation et d'écrire la version angulaire de la deuxième loi de Newton.

  6. Inclure toutes les contraintes.

    Parfois, vous avez plus de variables que d'équations à ce point. Écrivez toute autre information que vous savez. Par exemple, si une voiture est conduite sur une route plate, vous savez que la composante verticale de l'accélération est nulle.

  7. Résoudre les équations.

    Maintenant que vous avez utilisé toutes vos connaissances de la physique, tout ce que vous avez à faire est de l'algèbre.


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