水平面上にある物体に、水平面から30°上向きに20Nの力を加えたとき、水平方向に沿った力の成分の大きさを求めよ。

応用数学力学ベクトル三角関数物理
2025/6/22

1. 問題の内容

水平面上にある物体に、水平面から30°上向きに20Nの力を加えたとき、水平方向に沿った力の成分の大きさを求めよ。

2. 解き方の手順

加える力の水平成分を FxF_x、加える力の大きさを FF、角度を θ\theta とすると、
Fx=FcosθF_x = F \cos\theta
で求めることができます。
問題文より、F=20 NF = 20 \text{ N}θ=30\theta = 30^\circ なので、
Fx=20 N×cos30F_x = 20 \text{ N} \times \cos 30^\circ
cos30=32\cos 30^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2} なので、
Fx=20 N×32=103 NF_x = 20 \text{ N} \times \frac{\sqrt{3}}{2} = 10\sqrt{3} \text{ N}

3. 最終的な答え

103 N10\sqrt{3} \text{ N}

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