Stosuje prawa i przestrzega zasad mechaniki technicznej

Dlaczego tak

Siły prostopadłe dodaje się geometrycznie: wypadkowa jest przekątną prostokąta zbudowanego na obu siłach, więc W = √(30² + 40²) = √2500 = 50 N. Wynik 70 N powstałby tylko dla sił o tym samym kierunku i zwrocie, a 10 N — dla sił przeciwnie skierowanych. Siła jest wektorem, więc przy dowolnym innym kącie wypadkowa leży między tymi skrajnościami.

Dlaczego tak

Dźwignia jest w równowadze, gdy momenty sił względem podpory są równe: F₁·r₁ = F₂·r₂, czyli 200 N · 0,6 m = F₂ · 0,2 m, skąd F₂ = 600 N. Krótsze ramię wymaga większej siły — dlatego 66,7 N, wynik odwrócenia proporcji, jest błędny. Ta sama zależność tłumaczy, dlaczego dłuższy klucz pozwala odkręcić śrubę mniejszą siłą.

Dlaczego tak

Naprężenie to siła podzielona przez pole przekroju: σ = F/A = 12 000 N / 100 mm² = 120 N/mm² = 120 MPa. Wygodnie jest liczyć w newtonach i milimetrach kwadratowych, bo 1 N/mm² to dokładnie 1 MPa. Wyniki 12 i 1200 MPa biorą się z pominięcia przedrostka „kilo” albo pomnożenia go dwa razy — przed dzieleniem trzeba zamienić 12 kN na 12 000 N.

Dlaczego tak

Siły o przeciwnych zwrotach na jednej prostej odejmuje się: 80 − 60 = 20 N, a wypadkowa ma zwrot siły większej. 140 N to suma sił o zgodnych zwrotach, a 100 N wynik dla sił prostopadłych (√(60² + 80²)).

Dlaczego tak

Siła przyłożona w środku belki rozkłada się symetrycznie na dwie podpory, więc każda reakcja to 1000/2 = 500 N; suma reakcji równa się obciążeniu. Wynik 2000 N powstaje po pomnożeniu siły przez długość belki, co daje moment, a nie reakcję.

Dlaczego tak

M = F·r = 80 N · 0,25 m = 20 N·m. Wynik 320 N·m powstaje po podzieleniu siły przez ramię, a 80,25 N·m po dodaniu wartości zamiast ich pomnożenia; moment rośnie proporcjonalnie do długości ramienia.