Newtons andra rörelselag:
* f =ma (Kraft är lika med massa gånger acceleration)
krafter som agerar på ett objekt ner en lutning:
* tyngdkraft: Drar objektet nedåt.
* Normal kraft: Skjuter objektet vinkelrätt mot lutningen.
* friktion: Motsätter sig objektets rörelse ner i lutningen.
Förhållandet mellan massa och hastighet:
1. ökad massa, ökad kraft: Ett tyngre objekt upplever en större gravitationskraft som drar den ner i lutningen.
2. ökad massa, minskad acceleration: På grund av förhållandet i Newtons andra lag kräver emellertid en större massa också en större kraft för att uppnå samma acceleration.
3. nettokraften förblir relativt konstant: Medan gravitationskraften ökar med massa tenderar friktionskraften också att öka (på grund av ökat kontaktområde och eventuellt ökad normal kraft). Detta innebär att nettokraften (skillnaden mellan gravitations- och friktionskrafterna) förblir relativt konstant eller kan till och med minska något.
4. Minskad acceleration, minskad hastighet: Eftersom acceleration är hastighetshastigheten, resulterar en minskad nettokraft i en lägre acceleration. En lägre acceleration innebär att objektet kommer att få hastighet långsammare, vilket resulterar i en lägre sluthastighet.
Sammanfattningsvis:
Öka massan på ett objekt ner en lutning kommer att öka gravitationskraften agerar på det, men det kommer också att öka sin tröghet , kräver en större kraft för samma acceleration. Detta leder till en minskning av nettokraften och en minskning av accelerationen i slutändan resulterar i en lägre sluthastighet .
Viktig anmärkning: Detta antar att lutningen och ytmaterialet förblir detsamma. Om du skulle ändra lutningsvinkeln eller använda en yta med mindre friktion, kan den slutliga hastigheten påverkas annorlunda.
