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摩擦のない傾斜に力が計画されていることをどのように見つけますか?

摩擦のない傾斜面上のオブジェクトの力を見つける方法は次のとおりです。

力を理解する

* 重力(重量): 重力の力は、オブジェクトの上にまっすぐに作用します。これを mg として表します 、 どこ:

* m オブジェクトの質量です

* g 重力による加速(約9.8 m/s²)

* 通常の力: 力は、飛行機の表面に垂直に、物体の上の飛行機によって加えられました。この力は、平面に垂直な重力の成分のバランスを取ります。

* 平面に平行な力: これは、傾斜面と平行に作用する重力の成分であり、オブジェクトをスライドさせます。

手順

1。自由なボディ図を描く:

*傾斜面にオブジェクトを描画します。

*重力(mg)を表すまっすぐ下に向けて指す矢印を描きます。

*通常の力(n)を表す平面に垂直な矢印を描きます。

*オブジェクトをプレーンに引っ張る力を表す平面に平行な矢印を描きます(f)。

2。重力を解決:

*重力(mg)を2つのコンポーネントに分解します。

* 平面に垂直な成分: これはmg*cos(θ)で、θは傾斜の角です。このコンポーネントは、通常の力(n)のバランスが取れています。

* 平面に平行な成分: これはmg*sin(θ)であり、オブジェクトが傾斜をスライドさせる力です。

3。平面に平行な力を計算します:

*傾斜の下にオブジェクトに作用する力は f =mg* sin(θ)です 。

例:

5 kgブロックが30度の角度で摩擦のない傾斜面に配置されているとしましょう。

* 重力(mg): 5 kg * 9.8 m/s²=49 n

* 平面に平行な力(f): 49 n * sin(30°)=24.5 n

重要な注意: この計算では、力がオブジェクトを傾斜から引き下げることのみを考慮します。オブジェクトが最初に安静になっている場合、この力は飛行機の下に加速します。 加速度を計算するには、ニュートンの第二法則(F =MA)を使用します。

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