合力 是什么

把力加起来，直观的办法是把箭接上。画第一个力 F1，从它的头接上第二个力 F2 的尾，F2 的头就是两个力相加的地方。从出发点直直画到最后一个头，那支箭就是合力。转动 F2，无论 F2 朝向哪里，合力都从出发点连到最后一个头。力再多，也是尾接头地接下去，再把最初和最后连上，顺序换了，到达点还是一样。

只有两个力的时候，有更整齐的图。让两个力从同一点出发，画出平行四边形。把 F1 和 F2 当成两条边，横穿其间的对角线就是合力。这和把头尾接起来是同一个故事。平行四边形对面的边是把 F2 平移过去，也就等于把 F2 接到 F1 的头上。转动 F2，平行四边形被压扁，对角线的长度和方向跟着变。两个力朝同一边，合力变长。正对面，就变短。

图对两个力还好，力一多，用尺子量就麻烦，实务里用分量相加。每个力分成水平和竖直，水平加水平，竖直加竖直。这里三个力作用在一个点上，转动第三个力 F3，两个和就马上变。注意符号，右和上是正，左和下是负。这样收来的两个数就是合力的水平和竖直，力有多少个，最后都收成两个数。

用收来的水平和竖直求合力的大小和方向。以那两条为边的直角三角形的斜边就是合力 R，大小是 R = √(ΣFx² + ΣFy²)，方向是 θ = arctan(ΣFyΣFx)。转动 F3，三个力收成一支粗箭，合力 R。读方向的时候，要用两个分量的符号确认象限，只信反正切的值，很容易看成正好相反的方向。几个力整理成一个大小和一个角。

把方向倒过来看。合成是把几个力收成一个，分解是把一个打开成几个，两者是同一关系的两端。可以把一个力按自己定的两个方向再分开，不必一定是水平和竖直。这里有合力和两条斜的引导线，把合力按那些方向分成分量，再把头尾接回去，就恰好回到原来的合力。改变引导线的角，两个分量的大小会变，加起来还是同一个合力。斜面或缆索那样要把力拆到特定方向时，这个反向就需要。