Calculateur de force résultante

La force résultante est la somme vectorielle de toutes les forces agissant sur un objet. Contrairement à l'arithmétique ordinaire, l'addition vectorielle tient compte de la direction et de la norme. Deux forces peuvent se renforcer, se compenser partiellement ou former une résultante orientée autrement. Ce calculateur décompose deux vecteurs en composantes perpendiculaires x et y, additionne les composantes correspondantes, puis reconstitue la norme et la direction de la résultante. Il applique aussi la deuxième loi de Newton pour déterminer l'accélération lorsque la masse est connue. Les angles sont mesurés dans le sens antihoraire depuis l'axe x positif. Pour chaque force, la composante x est la norme multipliée par le cosinus de l'angle ; la composante y utilise le sinus. Les composantes résultantes sont les sommes des composantes individuelles. Le théorème de Pythagore donne la norme de la résultante, tandis que l'arc tangente à deux arguments fournit une direction dans le bon quadrant. La norme positive ou nulle de la résultante, divisée par la masse, donne la norme de l'accélération. Les signes portent une information physique essentielle. Une force à zéro degré pointe à droite, à quatre-vingt-dix degrés vers le haut, à cent quatre-vingts degrés à gauche et à moins quatre-vingt-dix degrés vers le bas. Deux forces égales séparées de cent quatre-vingts degrés s'annulent et produisent un équilibre statique ou à vitesse constante si aucune autre force n'agit. Des forces perpendiculaires ne s'additionnent pas directement : trois et quatre newtons à angle droit donnent, par exemple, une résultante de cinq newtons. Préparez un diagramme de corps libre avant de saisir les valeurs. Incluez les forces appliquées, le poids, la réaction normale, la tension, le frottement et la traînée selon le cas, puis choisissez un repère cohérent. Ce modèle à deux vecteurs convient aux exemples scolaires et aux vérifications rapides. Pour des systèmes plus complexes, combinez d'abord des groupes de forces ou additionnez séparément toutes les composantes x et y. Le calcul assimile l'objet à un point matériel et suppose que toutes les forces saisies agissent simultanément. Sur un solide rigide, des forces excentrées peuvent aussi créer un couple : la résultante de translation ne décrit donc pas tout le mouvement.