1.2 Leraian Daya — Nota JomSkor

Leraian Daya

Proses memecahkan satu daya tunggal kepada komponen-komponen daya, biasanya dua komponen yang berserenjang.

Komponen Mengufuk

Komponen daya yang bertindak selari dengan paksi mengufuk, di mana $\theta$ adalah sudut daya dengan ufuk.

$F_x = F \cos \theta$

Komponen Menegak

Komponen daya yang bertindak selari dengan paksi menegak, di mana $\theta$ adalah sudut daya dengan ufuk.

$F_y = F \sin \theta$

Daya pada Satah Condong

Berat objek ($W$) pada satah condong boleh dileraikan kepada komponen selari dan serenjang dengan satah, di mana $\theta$ adalah sudut satah condong dengan ufuk.

$W_{\text{selari}} = W \sin \theta$, $W_{\text{serenjang}} = W \cos \theta$

Contoh soalan

Sebuah bongkah kayu ditarik oleh daya, T = 36 N yang mencondong pada sudut 30° di atas permukaan mengufuk. Daya geseran, $F_R$ = 20 N. Jisim bongkah ialah 2.4 kg. Tindak balas normal, R = 6 N dan berat, W = 24 N. (a) Hitungkan magnitud bagi komponen mengufuk dan komponen menegak bagi tarikan, T. (b) Tentukan magnitud dan arah daya paduan yang bertindak ke atas bongkah itu. (c) Berapakah pecutan bongkah itu?

• Leraikan daya tarikan T kepada komponen mengufuk ($T_x$) dan menegak ($T_y$): $T_x = 36 \cos 30^\circ = 31.18 \text{ N}$ $T_y = 36 \sin 30^\circ = 18.00 \text{ N}$
• Hitung daya paduan dalam arah mengufuk dan menegak: Daya paduan mengufuk ($F_x$) = $T_x - F_R = 31.18 - 20 = 11.18 \text{ N}$ (ke kanan) Daya paduan menegak ($F_y$) = $T_y + R - W = 18 + 6 - 24 = 0 \text{ N}$
• Tentukan magnitud dan arah daya paduan keseluruhan: Daya paduan = $11.18 \text{ N}$ ke arah kanan (kerana $F_y = 0$)
• Hitung pecutan menggunakan Hukum Gerakan Newton Kedua ($F = ma$): $a = F / m = 11.18 \text{ N} / 2.4 \text{ kg}$

(a) Komponen mengufuk $T_x = 31.18 \text{ N}$ (ke kanan), Komponen menegak $T_y = 18.00 \text{ N}$ (ke atas). (b) Daya paduan = $11.18 \text{ N}$ ke arah kanan. (c) Pecutan = $4.66 \text{ m s}^{-2}$.