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車の加速がランプを下るのをどのように見つけますか?

関係する要因を考慮して、ランプを下る車の加速を見つける方法は次のとおりです。

1。力を理解する

* 重力: 車に作用する主な力は重力です。ランプ(下向き)に平行に作用する重力の成分は、車が加速する原因です。

* 摩擦: 摩擦は車の動きに反対します。これには、タイヤとランプ表面の間の摩擦、および空気抵抗が含まれます。

2。方程式

* ニュートンの第二法則: 基本原則はf =ma(force =質量x加速度)です。 これを使用して、力を車の加速に関連付けます。

* 重力の成分: ランプに平行に作用する重力の成分は、次のように計算されます。

* G =重力による加速(約9.8 m/s²)

* theta =ランプの角度(水平から測定)

3。 加速度の計算

* 理想的なケース(摩擦なし):

*摩擦を無視すると、車に作用する正味の力は、ランプに平行な重力の成分にすぎません。

* f_net =g * sin(theta)

*したがって、a =f_net / m =(g * sin(theta)) / m

* 摩擦付き:

*「f」は摩擦の力を表します。

* f_net =(g * sin(theta))-f

* a =(g * sin(theta)-f) / m

*「F」を見つけるには、タイヤとランプ表面の間の摩擦係数に関する情報が必要です。

4。例

言ってみましょう:

*ランプ角度(シータ)は15度です。

*車の質量(m)は1000 kgです。

*簡単にするために摩擦は無視できると仮定します。

* a =(9.8 m /s² * sin(15°)) / 1000 kg

*A≈0.25m/s²

重要なメモ:

* 摩擦は重要です: 実際には、摩擦は大きな役割を果たします。ランプが急なほど、摩擦が大きくなります。

* 空気抵抗: 高速では、空気抵抗がより重要になり、車の加速を減らします。

* ローリング摩擦: 完全に滑らかなタイヤを使用しても、まだいくつかの摩擦があります。これは通常、他の摩擦源よりもはるかに小さいです。

正確な加速値を取得するには、これらすべての要因を説明する必要があります。

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