合力计算器

合力是作用于物体的所有力的矢量和。与普通算术不同，矢量相加既要考虑大小，也要考虑方向。两个力可以相互加强、部分抵消，或合成为指向新方向的力。本计算器将两个力矢量分解为相互垂直的x和y分量，将对应分量相加，再还原合力的大小与方向。已知物体质量时，还会应用牛顿第二定律求出加速度。 角度从x轴正方向起逆时针测量。每个力的x分量等于其大小乘以角度的余弦，y分量等于其大小乘以角度的正弦。合力分量是各对应分量之和。勾股定理给出合力大小，双参数反正切函数给出位于正确象限的方向。将非负的合力大小除以质量，即得加速度大小。 正负号包含重要的物理信息。零度的力指向右方，九十度指向上方，一百八十度指向左方，负九十度指向下方。两个大小相等、夹角为一百八十度的力相互抵消；若无其他力作用，物体便处于静止或匀速运动的平衡状态。相互垂直的力不能直接将大小相加；例如，三个牛顿和四个牛顿的力相互垂直时，合力为五个牛顿。 输入数值前应先绘制受力图，按需包含外加力、重力、支持力、张力、摩擦力和阻力，再选择一致的坐标系。此双矢量模型适合教材示例和快速核对。较复杂的系统可先合并若干组力，或分别汇总所有x和y分量。本计算将物体视为质点，并假设输入的力同时作用。对于刚体，偏离中心的力还可能产生力矩，因此仅靠平动合力无法描述完整运动。