力的三要素
力的三要素会影响到的力的作用效果,力的作用效果使物体产生形变或使物体的运动状态发生改变。力的三要素有力的作用点、力的方向、力的大小。力的三要素,可用一个有向线段来描述其方向与大小。用该有向线段的起点描述其作用点,线段所在的直线称为力的作用线。
力的三要素影响力的作用效果,而力的作用效果主要有以下几个方面:
力的作用效果是使物体产生形变或使物体的运动状态发生改变。
前者主要与力的大小、力的方向有关,后者除此之外还与力臂长短(就是旋转中心到力的作用线的距离,即从旋转中心向力的作用线作的垂线段的长度)有关。
沿着力的作用线方向移动力的作用点,首先不涉及力的大小的改变。其次,沿着力的作用线进行移动,也不会改变力的作用方向。再次,沿着力的作用线方向移动力的作用点,力的作用线仍在原来力的作用线的同一条直线上,而旋转中心到同一条直线的距离也不会变,即力臂不会变,所以力矩也不会变,所以受力物体的旋转运动状态也不会改变。
综上所述,沿着力的作用线方向移动力的作用点,不会改变力的作用效果。
对于力的三要素的概念,我们也可以通过以下例子来仔细理解:
1.力的大小:
将一个硬弹簧往外拉,如果用的力比较小的话则拉不动。如果用大力拉,则拉得动。说明力的作用效果跟力的大小有关
2.力的方向:
向右用力,弹簧被拉长;向左用力,弹簧被压短。
用扳手,扭螺钉,向上用力,螺钉被拧松。向下用力,螺钉被拧紧.力的作用效果还跟力的方向有关。
3.力的作用点:
扭螺钉, 在扳手上离螺钉越远的位置施力越省力,离近越费力。
推门的技巧:在门柄处推门很容易,可在门的最里侧推门却很难推开,这都和力的作用点有关。
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