加载中…
个人资料
  • 博客等级:
  • 博客积分:
  • 博客访问:
  • 关注人气:
  • 获赠金笔:0支
  • 赠出金笔:0支
  • 荣誉徽章:
正文 字体大小:

科学理性探讨之“矢量合成”三法则

(2011-10-28 10:15:55)
标签:

杂谈

分类: 挑战科学

 即:标准第一法则;变形第二法则;失效第三法则

 

 

1、(水平)标准第一法则:

 

    与重力方向完全水平的任意方向上所形成的标准矢量合成形态:

 

    标准矢量合成形态只能形成于与重力方向完全垂直的任意方向上的矢量平衡之中。因为在标准矢量合成中,三边各方之力没有因为重力的影响而且变形(各力矢量均与重力垂直而呈现完全水平方向的自然之力)。所以,只有在矢量合成平面完全与重力垂直的情况下,我们才能获得标准的矢量合成平衡图,即力的平行四边形法则。

 

2、(倾角)变形第二法则:

 

    矢量合成平面与重力方向发生任意倾角而变形的矢量合成形态:

 

    一般矢量合成平面与重力方向发生倾角(α)的情况有两种:一种是一力顺重力方向下坠(gsinαsinβ1),另外两个力则逆重力方向上提(-gsinαsinβ2-gsinαsinβ3),这是通常的情况。另一种比较特殊,是一力顺重力方向下坠(gsinαsinβ1),一力逆重力加速度方向上提(-gsinαsinβ2),还有一力仍与重力方向保持垂直(sinβ3=0)。

 

    关于诸多倾角(α、β1、β2和β3)的详细解释:平面倾角α,是矢量合成平面与垂直方向上形成的夹角。矢量倾角β1、β2和β3,是各个矢量与倾斜平面相垂直方向上的夹角。如果矢量箭头在倾斜的矢量平面上是向上倾斜的为逆行,为负;矢量箭头在倾斜的矢量平面上是向上倾斜的为顺行,为正。水平者为零。或者,顺行者为第一象限(β<90°)sinβ>0,逆行者为第二象限(β>90°),sinβ<0

 

3、(直角)失效第三法则

 

    矢量或矢量面与水平面垂直(重力重合)的失效形态(简称“直角失效”):

 

    此状态也分两种情况,一是矢量合成平面与水平面垂直(重力重合),法则失效;二是矢量与矢量相垂直形不成平行四边形,即矢量合成失效。

 

    所以,力的平行四边形法则,完全适用范围只能是在与重力完全垂直的水平面且矢量与矢量不能相互垂直的状态下。变异适用范围则在矢量合成平面与重力形成小于90°的倾角α的状态下,但仍须保证矢量之间不可相互垂直。任意出现直角形态的矢量都不可能形成矢量合成,故称“直角失效法则”。

 

    总之:现代物理学中公认的“力的平行四边形法则”只适用于水平面上的矢量合成;矢量合成的标准“力的平行四边形法则”简称“标准法则”;倾斜了的矢量合成平面只会将标准法则变形,形成新的力平衡格局,为矢量合成之力的非规则平行四边形法则,故称“变形法则”;然而由各种直角方式形成的,无论是与水平形成直角(与重力重合),还是矢量之间存在直角,都是形不成矢量合成效果,则称“失效法则”。

0

阅读 收藏 喜欢 打印举报/Report
  

新浪BLOG意见反馈留言板 欢迎批评指正

新浪简介 | About Sina | 广告服务 | 联系我们 | 招聘信息 | 网站律师 | SINA English | 产品答疑

新浪公司 版权所有