Схема свободного тела

Визуальное представление всех сил, действующих на частицу, называется диаграммой свободного тела или диаграммой силы. Он преобразует сложные задачи в простые представления.

На диаграмме произвольного тела направление стрелок указывает направление сил, а длина стрелок представляет величину сил.

Рассмотрим стационарную тележку, на которой уложены две картонные коробки.

Здесь две интересующие нас системы, бокс 1 и бокс два, могут быть приняты как изолированные системы и могут быть представлены с помощью диаграммы свободного тела в виде простого контура или точки.

Силы, действующие на бокс 1, — это гравитационная сила, определяющая его вес, и уравновешивающая нормальная сила, возникающая из-за бокса два.

Точно так же силы на коробке номер два — это ее собственный вес, нормальная сила, возникающая при движении тележки, и масса коробки номер один.

Диаграммы свободного тела играют неотъемлемую роль в процессе решения проблемы как переход от конкретной физической ситуации к абстрактному математическому уравнению в механике.