Σύνθεση 2 δυνάμεων που σχηματίζουν μεταξύ τους γωνία

Η προσομοίωση δείχνει δύο δυνάμεις, την F₁ και την F₂, τις οποίες μπορεί να τις σχεδιάσει με κοινή αρχή ή διαδοχικά.
Υπάρχουν σημεία στα άκρα των δυνάμεων με τα οποία μπορεί να αλλαχθεί το μέτρο τους και η κατεύθυνσή τους.
Όταν τα διανύσματα των δυνάμεων τοποθετηθούν με κοινή αρχή, το πρόγραμμα σχεδιάζει το "παραλληλόγραμμο των δυνάμεων" και τη συνισταμένη τους ΣF, που είναι η διαγώνιος αυτού του παραλληλογράμμου.
Όταν τα διανύσματα των δυνάμεων τοποθετηθούν διαδοχικά, το πρόγραμμα σχεδιάζει τη δύναμη F₁ και στο τέλος της τοποθετεί την αρχή της F₂. Η συνισταμένη τους ΣF είναι ένα διάνυσμα που έχει αρχή την αρχή της F₁ και τέλος το τέλος της F₂.
Έπειτα, με τον χάρακα του προγράμματος μπορούν να μετρηθούν οι δυνάμεις F₁, F₂, ΣF, και με το μοιρογνωμόνιο να προσδιοριστεί η γωνία που σχηματίζει η συνισταμένη δύναμης ΣF με την F₁ ή με την F₂.

Με την προσομοίωση μπορείς:

Να επιλέξεις εάν οι δυνάμεις θα τοποθετηθούν με "κοινή αρχή" ή "διαδοχικά".
Να μεταβάλλεις το μέτρο των δυνάμεων F₁ και F₂ και να αλλάξεις την κατεύθυνσή τους, μετακινώντας τα σημεία που έχουν οι δυνάμεις στην αρχή και το τέλος τους.
Να εμφανίσεις τη συνισταμένη τους ΣF.
Να μετρήσεις με το χάρακα τις δυνάμεις F₁, F₂ και ΣF. Η δύναμη ΣF έχει ένα σημείο x στο μέσον της, το οποίο μπορείς να το μετακινήσεις κατάλληλα για να μετρήσεις το μήκος της όταν αυτό υπερβαίνει τα 10 cm.
Να μετρήσεις με το μοιρογνωμόνιο τη γωνία που σχηματίζει η συνισταμένη ΣF με κάποια από τις δυνάμεις F₁, F₂.
Να καταγράψεις τις τιμές που βρήκες και να επιβεβαιώσεις τις απαντήσεις σου με αυτές που δίνει το πρόγραμμα.
(Το πρόγραμμα υπολογίζει τη γωνία που σχηματίζει η συνισταμένη ΣF με την F₁).

Σημείωση

ΣF

F₁

Οδηγίες εκτέλεσης της προσομοίωσης

Επίλεξε τον τρόπο σύνδεσης των δυνάμεων F₁ και F₂, με "κοινή αρχή" ή "διαδοχικά".
Επίλεξε τα σημεία της δύναμης F₁ και μετάβαλλε το μέτρο της και την κατεύθυνσή της. Κάνε το ίδιο για τη δύναμη F₂.
Επίλεξε το πλήκτρο "συνισταμένη" και το πρόγραμμα σχεδιάζει τη συνισταμένη ΣF. Ταυτόχρονα εμφανίζεται το πλήκτρο "απάντηση".
Επίλεξε το "κόκκινο σημείο" του χάρακα για να τον μετακινήσεις και το "γκρι σημείο" στο άκρο του για να τον περιστρέψεις. Τοποθέτησε τον χάρακα κατάλληλα (παράλληλα στις δυνάμεις), ώστε να μετρήσεις σε cm το μήκος των διανυσμάτων των δυνάμεων F₁, F₂ και ΣF. Γνωρίζοντας ότι το 1 cm αντιστοιχεί σε δύναμη 1 N, υπολόγισε τα μέτρα όλων των δυνάμεων.
Μέτρησε τη γωνία που σχηματίζει η συνισταμένη δύναμη ΣF με τη δύναμη F₁.
(Θα πρέπει η μία πλευρά του μοιρογνωμονίου να είναι παράλληλη στην ΣF και η άλλη πλευρά του να είναι παράλληλη στην F₁).
Επιβεβαίωσε τις μετρήσεις σου με το πλήκτρο "απάντηση". Τότε το πρόγραμμα δίνει μία ενδεικτική απάντηση για τα μέτρα όλων των δυνάμεων και για τη γωνία "θ" που σχηματίζει η ΣF με την F₁.

Η προσομοίωση λειτουργεί και με το πληκτρολόγιο ως εξής:

Όταν ανοίγει η προσομοίωση, γίνεται πλοήγηση με το πλήκτρο "TAB" στην "καρτέλα συντελεστών" και στην "οθόνη βοήθειας". Τα πλήκτρα ενεργοποιούνται με το "Enter" και η πλοήγηση στις καρτέλες γίνεται ξανά με το "TAB".
Έπειτα η πλοήγηση συνεχίζεται μόνο στην προσομοίωση ως εξής:

Με το πλήκτρο "TAB" επιλέγεις τα πλήκτρα της προσομοίωσης ("κοινή αρχή", "διαδοχικά", "συνισταμένη", "απάντηση", "επαναφορά"), τα σημεία στα άκρα των δυνάμεων F₁ και F₂, τα σημεία του χάρακα και του μοιρογνωμονίου ("κόκκινο σημείο χάρακα", "γκρι σημείο στο άκρο του χάρακα", "γκρι σημείο στο μέσο του χάρακα") και τα πλήκτρα του template ("ανανέωση", "προβολή πλήρους οθόνης").
Τα πλήκτρα της προσομοίωσης, αφού τα επιλέξεις με το "TAB", λειτουργούν με το πλήκτρο "space" (κενό) του πληκτρολογίου ή τα βέλη του πληκτρολογίου.
Τα σημεία στα άκρα των δυνάμεων F₁ και F₂, αφού τα επιλέξεις με το "TAB", τα μετακινείς με τα βέλη του πληκτρολογίου.
Τα σημεία του χάρακα και του μοιρογνωμονίου, αφού τα επιλέξεις με το "TAB", τα μετακινείς με τα βέλη του πληκτρολογίου.
Τα πλήκτρα του template, αφού τα επιλέξεις με το "TAB", λειτουργούν με το πλήκτρο "space" (κενό) του πληκτρολογίου.
Η σειρά ενεργοποίησης των πλήκτρων/αντικειμένων στην προσομοίωση είναι η εξής:
"προβολή πλήρους οθόνης" → "κοινή αρχή" → "διαδοχικά" → "1ο σημείο στη δύναμη F₁" → "2ο σημείο στη δύναμη F₁" → "2ο σημείο στη δύναμη F₂" → "συνισταμένη" → "κόκκινο σημείο του χάρακα" (μεταφορά) → "γκρι σημείο του χάρακα" (περιστροφή) → "γκρι σημείο στο μέσο του χάρακα" (μοιρογνωμόνιο) → "απάντηση" → "επαναφορά" → "ανανέωση template" και επαναλαμβάνεται η ίδια σειρά.