Decomposição de Forças - Simulação Interativa

Simulação interativa da decomposição de forças em componentes retangulares usando trigonometria com aplicação de pêndulo

Componente Fx: 0.00 N
Componente Fy: 0.00 N

Fórmulas de Decomposição de Forças

Fx = F·cos(θ)
Fy = F·sin(θ)
Pitágoras: F² = Fx² + Fy²

Cenário de Aplicação

Decomposição básica de forças: decompor uma força em componentes horizontal e vertical.

Parâmetros

Cálculos em Tempo Real

Ângulo θ 30.00°
cos(θ) 0.866
sin(θ) 0.500
Fx = F·cos(θ) 86.60 N
Fy = F·sin(θ) 50.00 N
Verificação: F² = Fx² + Fy² 10000 = 10000

O que é Decomposição de Forças?

A decomposição de forças é o processo de quebrar uma única força em duas ou mais forças componentes que, quando combinadas, produzem o mesmo efeito que a força original. A decomposição mais comum é em componentes perpendiculares (retangulares) ao longo dos eixos x e y. Esta técnica é fundamental em física e engenharia para analisar forças em diferentes direções.

Princípios Trigonométricos

A decomposição de forças usa trigonometria básica. Se uma força F atua em um ângulo θ da horizontal, sua componente horizontal é Fx = F·cos(θ) e sua componente vertical é Fy = F·sin(θ). Estas relações vêm de um triângulo retângulo onde a força é a hipotenusa e as componentes são os lados adjacentes e opostos. O teorema de Pitágoras garante que F² = Fx² + Fy², verificando a conservação da magnitude.

Aplicações

Estruturas & Pontes

Resolução de forças de tensão e compressão em treliças e vigas para garantir a integridade estrutural.

Movimento de Projéteis

Divisão da velocidade inicial em componentes horizontal e vertical para analisar a trajetória.

Análise de Pêndulo

Resolução da força gravitacional em componentes tangenciais e radiais para estudar movimento oscilatório.