xy 平面内の 1 点に 2 つの力が作用している:F₁ = 100 N(150° の向き)と F₂ = 230 N(290° の向き)。角度はいずれも正の x 軸から反時計回りに測る。 それらの合力の向き φ を、正の x 軸から反時計回りに(0° から 360° の範囲で)求めよ。
解答つきベクトル:内積と外積ワークシート
1.やさしい
F1 = 100 N, θ1 = 150°F2 = 230 N, θ2 = 290°
φ = °
2.やさしい
210 N の力が xy 平面内で、正の x 軸から反時計回りに 190° の向きに作用している。その x 成分 Fx を求めよ。
F = 210 Nθ = 190°
Fx = N
3.ふつう
一定の力 F = (30, −30, 30) N が、点 A(4, 3, 3) から点 B(3, 4, 4) まで直線上を動く物体に作用している。座標の単位はメートルである。この力がする仕事 W を求めよ。
F = (30, −30, 30) NA(4, 3, 3) mB(3, 4, 4) m
W = J
4.ふつう
ベクトル a = (−3, −3, −2) と b = (5, 6, −3) のなす角 θ を度で求めよ。
a = (−3, −3, −2)b = (5, 6, −3)
θ = °
5.むずかしい
力 F = (−40, 0, −60) N が点 A(−3, 3, −3) に作用している。座標の単位はメートルである。 原点 O(0, 0, 0) まわりの力のモーメントの y 成分 My を求めよ。
F = (−40, 0, −60) NA(−3, 3, −3) mO(0, 0, 0) m
My = N·m
6.むずかしい
力 F = (40, −20, 40) N が点 A(−1, −2, 0) に作用している。座標の単位はメートルである。 原点 O(0, 0, 0) まわりの力のモーメントの y 成分 My を求めよ。
F = (40, −20, 40) NA(−1, −2, 0) mO(0, 0, 0) m
My = N·m
解答
- 1. φ = 267.3 °
- 2. Fx = −206.8 N
- 3. W = −30 J
- 4. θ = 133.5 °
- 5. My = −60 N·m
- 6. My = 40 N·m
ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。