Siła jest wielkością wektorową, więc przy wyznaczaniu siły wypadkowej trzeba uwzględnić nie tylko wartości liczbowe (moduły), ale także kierunek i zwrot. Informacja, że siły działają pod kątem 180° oznacza, że leżą na jednej prostej, lecz są skierowane przeciwnie.
W takim przypadku dodawanie wektorów sprowadza się do odejmowania modułów, bo jedna siła "znosi" część działania drugiej. Zatem wartość (moduł) siły wypadkowej wynosi:
|Fw| = |F2 − F1| = |30 N − 20 N| = 10 N
Zwrot siły wypadkowej jest zgodny ze zwrotem siły większej (30 N), jednak w pytaniu poproszono wyłącznie o wartość, więc poprawną odpowiedzią jest "10 N".
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- "20 N" i "30 N" sugerują, że ktoś uznał wypadkową za jedną z sił składowych (błąd pominięcia drugiej siły) albo błędnie przyjął, że większa siła "wygrywa" bez odejmowania.
- "50 N" jest wynikiem mechanicznego zsumowania 20 N + 30 N. Taki wynik byłby właściwy dla sił o kącie 0° (ten sam kierunek i zwrot), a nie dla 180°.
Wskazówka egzaminacyjna: najpierw rozpoznaj kąt między wektorami. Dla 180° zapamiętaj regułę: wypadkowa = różnica, a dla 0°: wypadkowa = suma.
