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。