힘의 전달률의 원리는 몸의 특정 지점에 작용하는 어떤 힘이 다른로 교체 할 경우 강체의 평형 또는 동작 상황이 변경되지 않음을 나타냅니다. 이것을 고려하기 위해서는 두 가지 전제가 충족되어야합니다.
첫 번째 전제는 새로운 힘의 크기가 같고, 두 번째 전제는 신체의 다른 지점에 있더라도 동일한 방향이 적용된다는 것입니다. 두 힘은 강체에서 동일한 결과를 갖습니다. 따라서 그들은 동등한 힘입니다.
따라서 전달 성의 원리는 힘이 같은 방향을 따라 전달 될 수 있음을 확인합니다. 마찬가지로, 힘의 기계적 효과는 회전 및 병진이 될 수 있음에 유의해야합니다. 전달 원리의 의미에 대한 실제적인 예는 몸을 밀거나 당기는 경우입니다.
몸체를 당기거나 눌렀을 때 사용하는 힘의 값이 같고 두 힘이 같은 방향으로 적용되면 결과 모션은 정확히 동일합니다. 따라서 움직임의 목적에 따라 몸을 밀거나 당기는 결과는 동일합니다.
강체
강체 (변형되지 않음)는 외력이 가해 졌을 때 변형되지 않는 모든 몸체입니다.
강체에 대한 아이디어는 여전히 운동과 신체 운동의 원인을 연구하는 데 필요한 수학적 이상화입니다.
강체의보다 정확한 정의는 강체를 물질 점의 시스템으로 정의하는 것입니다. 여기서 강체의 서로 다른 점 사이의 거리는 힘 시스템의 작용에 의해 수정되지 않습니다.
진실은 실제 몸체와 기계는 절대로 완전히 단단하지 않으며, 가해지는 힘과 하중의 작용으로 최소한의 변형을 경험한다는 것입니다.
전염성 원칙의 한계
전달 성의 원리에는 몇 가지 제한이 있습니다. 첫 번째이자 가장 명백한 것은 적용된 힘 또는 힘이 변형 가능한 몸체에 작용하는 경우입니다. 이 경우 힘을 가하는 지점에 따라 몸체의 변형이 달라집니다.
또 다른 제한은 다음과 같은 경우에 나타날 수 있습니다. 두 개의 힘이 몸체의 끝에 수평으로 적용되었다고 가정 해 보겠습니다. 둘 다 같은 방향이지만 반대 방향입니다.
전달 성의 원리에 따르면 두 힘은 동일한 방향으로 적용되지만 원래의 힘과 반대 방향으로 적용된 두 개의 새로운 힘으로 대체 될 수 있습니다.
내부 목적을 위해 대체는 결과가 없습니다. 그러나 외부 관찰자에게는 근본적인 변화가 발생했을 것입니다. 한 경우에는 적용되는 힘이 장력이고 다른 경우에는 이해가 될 것입니다.
따라서 전달 성의 원리는 이상적인 경질 고체에 대한 적용 가설과 내부 관찰자의 관점에서만 적용 가능하다는 것이 분명합니다.
예
첫 번째 예
전송 원리의 실제 적용 사례는 여러 사람이 자동차를 이동하려는 경우에 발생합니다.
사람들이 같은 직선으로 힘을 가하는 한, 차는 밀거나 앞으로 당겨 지거나 같은 방식으로 움직일 것입니다.
두 번째 예
전달 성의 원리가 충족되는 또 다른 간단한 예는 풀리의 원리입니다. 움직임을 위해, 같은 힘이 가해지는 한 힘이 가해지는 줄의 지점은 무관심합니다. 따라서 로프가 다소 길어도 움직임에 영향을 미치지 않습니다.
해결 된 운동
연습 1
다음과 같은 경우 양도성 원칙이 충족되는지 여부를 표시하십시오.
첫 번째 경우
강체에 수평으로 적용되는 20N의 힘은 동일한 방향으로 적용되지만 몸체의 다른 지점에 적용된 15N의 다른 힘으로 대체됩니다.
해결책
이 경우 두 힘이 같은 방향으로 가해지더라도 두 번째 힘은 첫 번째 힘과 크기가 같지 않기 때문에 전달 성의 원리가 충족되지 않습니다. 따라서 전달 원칙의 필수 조건 중 하나가 존재하지 않습니다.
두 번째 경우
강체에 수평으로 적용되는 20N의 힘은 몸체의 다른 지점과 수직으로 적용되는 또 다른 20N의 힘으로 대체됩니다.
해결책
이 경우 두 힘이 동일한 계수를 가지더라도 동일한 방향으로 적용되지 않기 때문에 전달 성의 원리가 충족되지 않습니다. 다시 말하지만, 전달 원리의 필수 조건 중 하나는 존재하지 않습니다. 두 힘은 동등하다고 말할 수 있습니다.
세 번째 경우
강체에 수평으로 적용된 10N의 힘은 몸체의 다른 지점에 적용된 10N의 다른 힘과 교환되지만 동일한 방향과 방향입니다.
해결책
이 경우 두 힘이 동일한 크기이고 동일한 방향과 방향으로 적용되기 때문에 전달 성의 원리가 충족됩니다. 전달 원칙의 모든 필요한 조건이 충족됩니다. 두 힘은 동등하다고 말할 수 있습니다.
네 번째 경우
힘은 당신의 행동 방향으로 미끄러집니다.
해결책
이 경우 동일한 힘이기 때문에 적용된 힘의 크기가 변하지 않고 작용선에서 미끄러지기 때문에 전달 성의 원리가 충족됩니다. 다시 전 달성 원칙의 모든 필요한 조건이 충족됩니다.
연습 2
강체에 두 가지 외부 힘이 적용됩니다. 두 힘은 같은 방향과 같은 방향으로 적용됩니다. 첫 번째 모듈러스가 15N이고 두 번째 모듈러스가 25N 인 경우, 전달 원리를 충족하기 위해 이전 두 가지 결과를 대체하기 위해 세 번째 외력이 충족되어야하는 조건은 무엇입니까?
해결책
한편, 결과적인 힘의 값은 40N이어야하며, 이는 두 힘의 계수를 더한 결과입니다.
다른 한편으로, 결과적인 힘은 두 힘의 두 적용 지점을 연결하는 직선상의 어느 지점에서나 작용해야합니다.
참고 문헌
- 강체 (nd). Wikipedia에서. es.wikipedia.org에서 2018 년 4 월 25 일에 검색 함.
- 힘 (nd). Wikipedia에서. en.wikipedia.org에서 2018 년 4 월 25 일에 검색 함.
- Cutnell, John D .; Johnson, Kenneth W. (2003). Physics, Sixth Edition. 뉴저지 주 호보 켄 : John Wiley & Sons Inc.
- Corben, HC; Philip Stehle (1994). 고전 역학. 뉴욕 : 도버 간행물.
- Feynman, Richard P .; Leighton; 샌즈, 매튜 (2010). Feynman은 물리학에 대해 강의합니다. Vol. I : 주로 역학, 복사 및 열 (New Millennium ed.). 뉴욕 : BasicBooks.