เวกเตอร์ของแรง

ปริมาณสเกลาร์และเวกเตอร์

ในวิชาฟิสิกส์จะมีปริมาณต่าง ๆ เช่น ปริมาณทางกลศาสตร์ ปริมาณทางไฟฟ้า ปริมาณทางความร้อน

ซึ่งสามารถแบ่งประเภทได้เป็น ปริมาณสเกลาร์ (scalar) กับปริมาณเวกเตอร์ (vector)

เราจะสังเกตว่า

• ปริมาณสเกลาร์จะมีแต่ขนาดเท่านั้น

• ปริมาณเวกเตอร์จะเป็นปริมาณที่มีทั้งขนาดและทิศทาง

ดังนั้น

• การรวมปริมาณสเกลาร์เราจะใช้วิธีทางพีชคณิต (บวก ลบ คูณ หาร)

• การรวมปริมาณเวกเตอร์จะต้องใช้วิธีการแบบเวกเตอร์

การเขียนเวกเตอร์

ในการกำหนดตัวแปร (variable) ที่เป็นปริมาณเวกเตอร์เราจะใช้วิธีอยู่ 2 แบบคือ 

1. การใช้อักษรตัวหนา เช่น เวกเตอร์ของความเร็ว v
   
2. การใช้สัญลักษณ์ลูกศรครึ่งบนชี้จากซ้ายไปขวาเหนือตัวแปร เช่น เวกเตอร์ของความเร่ง 
   

แต่ในกรณีที่เราต้องการเขียนภาพแสดงปริมาณเวกเตอร์
เราจะใช้ภาพลูกศรในการเขียนโดย

• ความยาวของลูกศรจะทำหน้าที่แทนขนาดปริมาณของเวกเตอร์นั้น
• หัวลูกศรจะแสดงถึงทิศทางของเวกเตอร์

ยกตัวอย่างเช่น เวกเตอร์แรง  ขนาด 5 นิวตันทิศทางขวามือ สามารถเขียนภาพลูกศรได้ดังรูป

แรงลัพธ์และการรวมเวกเตอร์

เมื่อมีแรงหลาย ๆ แรงมากระทำต่อวัตถุเดียวกันที่เวลาเดียวกัน เราจะได้แรงลัพธ์ (resultant force) เสมือนมีแรงเดียวมากระทำต่อวัตถุนั้นโดยถูกเขียนด้วยตัวแปร และจะมีปริมาณขนาดตามการรวมกันของเวกเตอร์

ในการรวมกันของปริมาณเวกเตอร์จะมีด้วยกันอยู่ 2 วิธีคือ

1. วิธีรวมเวกเตอร์ด้วยการวาดรูป
2. วิธีรวมเวกเตอร์ด้วยการคำนวณด้วยรูปสี่เหลี่ยมด้านขนาน
   

การแตกแรงเป็นแรงย่อย

นอกจากนี้เวกเตอร์ของแรงหนึ่งเราสามารถแยกองค์ประกอบเป็นแรงย่อยตามระบบพิกัดฉาก (Cartesian cooridates) ตามแนวแกน X และแกน Y โดย