将一个力沿着互相垂直的方向(x轴、y轴)进行分解的方法 从力的矢量性来看,是力F的分矢量;从力的计算来看,的方向可以用正负号来表示,分量为正值表示分矢量的方向跟规定的正方向相同,分量为负值表示分矢量的方向跟规定的正方向相反.这样,就可以把力的矢量运算转变成代数运算.所以,力的正交分解法是处理力的合成分解问题的最重要的方法,是一种解析法.特别是多力作用于同一物体时,计算起来,非常方便. 利用正交分解法求合力可分以下四步: (1)以力的作用点为原点,建立合适的直角坐标系; (2)将各力进行正交分解; (3)分别求出两个坐标轴上各分量的代数和 (4)正交合成,求出合力的大小和方向.
根据受力图,合理的建立直角坐标系,根据力的平衡有
X轴的合力=0
Y轴的合力=0
联立解方程组,即可求得未知数。
例如:斜坡上的物体处于静止状态,物体质量m,斜坡角度为t
求摩擦力和支撑反力。
首先分析物体受力,重力mg,摩擦力f、支撑反力N
沿斜面建立直角坐标系,即X轴与斜面平行,这样建立直角坐标系,解方程组比较简单。
由X轴的合力=0
Y轴的合力=0得
f-sint*mg=0
N-cost*mg=0
所以f=sint*mg
N=cost*mg
以上就是正交分解法的使用。