Postupné skládání sil
Postupné skládání sil vysvětlíme na konkrétní úloze. Uvažujme obecnou rovinnou soustavu tří sil , a (viz obr. 133). Najít výslednici těchto sil graficky lze provést tak, že najdeme nejdříve výslednici sil a a poté najdeme výslednici sil a . Vzhledem k tomu, že síly nemají společné působiště, musíme síly před sečtením posunout tak, aby společné působiště měly. Posunutí síly můžeme ale udělat pouze po její vektorové přímce (nositelce) ve shodě s axiomy statiky. Posunuté síly a jsou zobrazené na obr. 134. Nyní síly můžeme vektorově sečíst, tj. doplnit na rovnoběžník (viz obr. 135).
Stejný sled operací je nutné vykonat i pro síly a , které opět (obecně) nemají stejné působiště. Posunuté síly a jsou zobrazeny na obr. 136, výsledná síla sil a (tj. výsledná síla všech skládaných sil) je zobrazena na obr. 137. Na obr. 138 jsou zobrazeny všechny síly - tři síly skládané a jejich výslednice; ta je přitom zobrazena v bodě P, ve kterém se nachází společné působiště sil a .
| |
Obr. 133 | Obr. 134 |
| |
Obr. 135 | Obr. 136 |
| |
Obr. 137 | Obr. 138 |
Získali jsme tedy směr a velikost výsledné síly, která má stejné pohybové účinky jako tři síly skládané. Působiště síly není v tomto případě jednoznačně určené. Abychom je mohli určit, museli bychom vědět, na jaké těleso síly , a působí. Pokud by zadané síly působily na konkrétní těleso (viz obr. 139), pak by působiště výslednice bylo v tomto tělese, tj. sílu bychom po její nositelce posunuli tak, aby její působiště bylo v tělese (viz obr. 140).
|
Obr. 139 |
|
Obr. 140 |
Jak je zřejmé, tento postup je relativně pracný a při větším počtu skládaných sil i nepřehledný. Proto je vhodnější využít ke skládání sil silový obrazec a vláknový obrazec.