Rzut siły na oś (czyli składowa siły wzdłuż tej osi) opisuje, jaka część wektora siły działa w kierunku danej osi układu współrzędnych. W praktyce jest to podstawowa operacja w statyce i mechanice technicznej, wykorzystywana m.in. przy analizie obciążeń elementów maszyn.
Aby wyznaczyć rzut siły F = 200 N na oś y, trzeba skorzystać z informacji z rysunku: kierunku wektora siły oraz kąta między siłą a osią (albo kąta względem osi prostopadłej). Następnie dobiera się właściwą zależność trygonometryczną:
- gdy kąt jest mierzony względem osi x, składowa na oś y wynosi zwykle F · sin(α),
- gdy kąt jest mierzony względem osi y, składowa na oś y wynosi zwykle F · cos(α).
Wynik 100 N oznacza, że składowa na oś y stanowi połowę wartości siły, co odpowiada sytuacji z rysunku (typowo kąt 30°/60° lub inny dający współczynnik 0,5). Ważne: w zadaniach egzaminacyjnych najczęściej podaje się wartość rzutu (bez znaku), o ile nie zaznaczono wyraźnie zwrotu osi i nie pytano o składową algebraiczną.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- 50 N i 20 N odpowiadałyby znacznie mniejszym składowym (wymagałyby małego współczynnika trygonometrycznego), co nie pasuje do położenia wektora na rysunku.
- 200 N to wartość siły całkowitej, a nie jej rzut na oś. Taki wynik byłby możliwy tylko wtedy, gdyby wektor siły był idealnie równoległy do osi y.
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdzaj, względem której osi jest zaznaczony kąt. Jeśli nie jesteś pewien, rozważ kąt dopełniający (90° − α) i wybierz funkcję, która daje sensowny rzut (mniejszy lub równy F).