【管理人おすすめ!】セットで3割もお得!大好評の用語集と図解集のセット⇒ 建築構造がわかる基礎用語集&図解集セット(※既に26人にお申込みいただきました!)
力の平行四辺形とは、2つ以上の力で描ける平行四辺形のことで、その対角線が合力となります。
合力は、力の平行四辺形を用いて算定します。今回は力の平行四辺形の意味、書き方、合力と分解の計算方法、力の3要素の関係について説明します。
合力、分力の計算、力の3要素の意味は、下記が参考になります。
力の平行四辺形とは、2つ以上の力で描ける平行四辺形です。なお、力を描くとき「力の3要素」を考慮して描きます。
下図をみてください。これが力の平行四辺形です。
力の平行四辺形の対角線は、2つの力の合力となります。合力の意味は、下記が参考になります。
100円から読める!ネット不要!印刷しても読みやすいPDF記事はこちら⇒ いつでもどこでも読める!広告無し!建築学生が学ぶ構造力学のPDF版の学習記事
力の3要素とは、
力の大きさ
力の方向
力の作用点
を表します。上記が力の性質です。力の3要素を考慮して描いた平行四辺形(力の平行四辺形)は、対角線が合力となります。
力の平行四辺形は、2つの力が「平行四辺形」になるよう描けばよいです。下図を見てください。2つの力があります。
力Aの矢印を力Bの矢印まで、平行移動します。
次に力Bの矢印を、力Aの矢印まで平行移動させます。これで力の平行四辺形が完成しました。
力の平行四辺形を描けば、合力を計算できます。下図をみてください。P1、P2の力を使って力の平行四辺形を描きました。
このとき、合力は下式で計算します。
合力の角度は、下式で求めます。合力(平行四辺形の対角線)と三角形の底辺の関係から計算します。
合力の求め方、力の合成は下記も参考になります。
逆に力の平行四辺形を用いて合力を分解し、分力を算定することも可能です。下図をみてください。今回はP3が既知です。
難しく考える必要なく、P3が対角線となる平行四辺形を求めれば良いです。
P3が既知であることを利用して、P1とP2の関係式を造ります。三角関数を思い出してくださいね。分力は下式で計算できます。
力の分解と分力の求め方は、下記も参考になります。
今回は力の平行四辺形について説明しました。力の平行四辺形は、2つ以上の力で描ける平行四辺形です。
まずは力の3要素の意味を理解しましょう。力の合成、合力の求め方を覚えたら、分力と分解の計算も理解してください。
平行四辺形の法則とは?1分でわかる意味、計算、証明と角度の関係
【管理人おすすめ!】セットで3割もお得!大好評の用語集と図解集のセット⇒ 建築構造がわかる基礎用語集&図解集セット(※既に26人にお申込みいただきました!)
有料メルマガを無料で見てみませんか?⇒ 忙しい社会人、学生のためのビルディング・アップデート