1。重力(FG): これは、地球の重力の魅力のためにボールを下に引っ張る力です。垂直方向に下方に作用し、次のように計算されます。
* fg =m * g
*ここで、「m」はボールの質量であり、「G」は重力による加速です(約9.8 m/s²)。
2。通常の力(FN): これは、ボールの斜面によって及ぼす力であり、勾配の表面に垂直に作用します。斜面に垂直に作用する重力の成分に対抗します。
3。摩擦力(FF): この力はボールの動きに反対し、斜面の表面に平行に動作し、ボールの動きとは反対の方向に動作します。ボールと勾配の間の摩擦係数に依存します。
力の内訳:
* 勾配に平行な重力の成分(fg //): これは、斜面にボールを加速する責任者です。次のように計算されます。
* fg // =m * g * sin(θ)
*ここで、θは勾配の角度です。
* 勾配に垂直な重力の成分(fg⊥): この力は通常の力によってバランスが取れています。次のように計算されます。
*fg⊥=m * g * cos(θ)
ネットフォース:
斜面にあるボールに作用する正味の力は、勾配に平行な重力による力と摩擦力の違いです。
* fnet =fg // -ff
キーポイント:
*勾配(より大きなθ)が急なほど、勾配に平行に作用する重力の成分が大きくなると、加速が速くなります。
*摩擦により、勾配にあるボールの加速が減少します。摩擦力が勾配に平行な重力の成分に等しい場合、ボールは一定の速度で動きます。
*摩擦がない場合、ボールの正味の力は、単に勾配に平行な重力の成分であり、ボールは一定の速度で斜面を加速します。
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