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自然哲学的数学原理
1.8.5 系理 II
系理 II

且因此,显然,直接的力AD由任意倾斜的力ABBD合成,且反过来,任意直接的力AD分解为任意倾斜的力ABBD。的确,这种合成与分解从力学已得到了充分的证实。

如同从任意一个轮子的中心O伸出的不等的半径OM,ON,由细线MA,NP支持着权A和P,且需求使轮子运动的重力。过中心O引垂直于细线的直线KOL交细线于K和L,且以中心O和间隔OK,OL中的较大者OL画一圆交细线MA于D:又作直线OD,AC平行于它,再者DC垂直于它。因为细线上的点K,L,D是否属于轮子的平面并无差别;无论悬挂在点K和L或者D和L,权的作用相同。设权A的整个力由细线AD表示,且这个力被分解为力AC和CD,其中的AC直接地自中心拉半径OD,对使轮子运动没有一点作用;但是另一个力DC,垂直地拉半径DO,犹如它垂直地拉等于OD的半径OL,效果是相同的;这就是,它与权P有相同的作用,只要那个权比权A如同力DC比力DA,亦即(由于三角形ADC,DOK是相似的)如同OK比OD或者OL。所以权A和P,与处于平直位置的半径OK和OL成反比时,它们的功效相同,且因此停留在平衡的状态:这是天平、杠杆和绞盘的悉知的性质。但是如果任一权较按照这个比大,它的使轮子运动的力也如此大。

但是如果权p,它等于P,部分地被细线Np支撑,且部分地倚在倾斜的平面pG上:引pH,NH,前者垂直于地平线,后者垂直于平面pG;且如果p的向下的重力由线pH表示,这个力能分解为力pN,HN。如果某个平面pQ垂直于细线pN且截另一平面pG于平行于地平线的一条直线;且权p只倚在这些平面pQ,pG上;它以力pH,HN垂直地压迫这些平面,即以力pN压迫平面pQ,且以力HN压迫平面pG。且因此如果平面pQ被除去,使得权拉紧细线;因为支撑权的细线现在取代了被除去了的平面的地位,线被同样的力pN拉紧,平面先前被它压迫。因此这条倾斜的细线的张力比另一条垂线PN的张力,如同pN比pH。且所以,如果权p比权A按照一个比,它由来自从轮子的中心到它们各自的线pN和AM的最短的距离的反比,和pH比pN的正比复合而成;则两个权有使轮子运动的相同的效力,且因此相互遏制,正如任何人可以试验的。

且权p,它倚在那两个倾斜的平面上,具有在劈开的面之间的缝隙中的一个楔的作用:且因此楔的和锤的力能知道;因为力,以它权p压迫平面pQ,比一个力,由它权p沿直线pH被推向[两]平面,无论由它自身的重力或者锤的打击,如同pN比pH;因为它比一个力,由它权p压迫另一平面pG,如同pN比NH。且因此螺旋的力可由力的类似分解导出,的确,它是由杠杆推动的楔。所以,这一系理的应用极广,且其真实性由于它的各种用处而被证实;因为由著作家们以不同的方式证明的整个力学依赖刚才所说的。因为由此容易导出机械力,它们通常由轮子的,滚筒的,杠杆的,绷紧的弦的,直着和倾斜着上升的重物的,以及其他的力学的动力构成,还有肌腱使动物的骨骼移动的力。