Почему второй раз ему приходится прикладывать вдвое большую силу, чем в первом случае, и вдвое меньшую, если он тянет

Акула

22

Когда объект тянется под углом к вертикали, сила, прилагаемая к этому объекту, разделяется на две компоненты - горизонтальную и вертикальную. Горизонтальная компонента силы не изменяет вертикальную позицию объекта и не влияет на его вес. Вертикальная компонента силы отвечает за поддержание объекта в вертикальном направлении.

В первом случае, когда объект тянется вертикально вверх или вниз, сила, прилагаемая к объекту, направлена вдоль оси вертикали и является полной силой, не разделяясь на компоненты. В этом случае, чтобы преодолеть вес объекта и двигать его вверх или вниз, человек должен приложить силу, равную весу объекта. Это можно объяснить законом Ньютона, который гласит, что сила, необходимая для изменения состояния движения объекта, равна произведению массы объекта на его ускорение.

Однако, когда объект тянется под углом к вертикали, сила, прилагаемая к объекту, разделяется на две компоненты. Вертикальная компонента силы по-прежнему направлена вдоль оси вертикали и должна быть достаточной, чтобы уравновесить вес объекта. Однако горизонтальная компонента силы пригодна только для преодоления силы трения и не влияет на поддержание объекта в вертикальном направлении.

Таким образом, чтобы двигать объект под углом к вертикали, необходимо приложить дополнительную горизонтальную силу для преодоления трения, а также вертикальную силу для преодоления веса объекта. Общая сила, прикладываемая в этом случае, будет состоять из суммы этих двух компонент. Поскольку сила разделена между двумя компонентами, чтобы достичь необходимого вертикального ускорения, человек должен приложить вдвое больше силы, чем в случае вертикального движения объекта без угла.