• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Härleda ett uttryck för acceleration av en kropp som rör sig nedåt på lutande plan som gör vinkel 0 med horisontellt när friktion är närvarande?
    Så här härleder du uttrycket för accelerationen av en kropp som rör sig nedåt på ett lutande plan med friktion:

    1. Gratis kroppsdiagram

    * tyngdkraft (mg): Apostlagärningarna vertikalt nedåt.

    * Normal Force (N): Apostlagärningarna vinkelrätt mot det lutande planet.

    * friktion (F): Apostlagärningarna är parallella med det lutande planet och motsätter sig rörelsen.

    2. Lösande krafter

    * längs lutningen:

    * Tyngdekomponenten parallellt med lutningen:* mg sin θ * (där θ är lutningsvinkeln)

    * Friktionskraft:* F *

    * vinkelrätt mot lutningen:

    * Tyngdekomponenten vinkelrätt mot lutningen:* mg cos θ *

    * Normal kraft:* n *

    3. Nettokraft och acceleration

    * nettokraft längs lutningen: *F_net =mg sin θ - f*

    * Tillämpa Newtons andra lag: *F_net =ma*

    4. Friktionskraft

    *Friktionskraft ges av:*f =μn *, där μ är friktionskoefficienten.

    *Eftersom objektet är i jämvikt vinkelrätt mot lutningen, *n =mg cos θ *.

    *Därför *f =μmg cos θ *.

    5. Kombinera ekvationer

    Ersätt uttrycket för friktionskraft i nettokraftekvationen:

    * * ma =mg sin θ - μmg cos θ *

    6. Slutligt uttryck för acceleration

    Dela båda sidor med massa (m) för att få uttrycket för acceleration:

    * a =g (sin θ - μ cos θ)

    Nyckelpunkter

    * Detta uttryck antar kinetisk friktion, som är den typ av friktion som verkar på ett rörligt objekt.

    * Accelerationen riktas alltid nedåt längs lutningen.

    *Om friktionskoefficienten är noll (ingen friktion) förenklar accelerationen till *a =g sin θ *.

    Låt mig veta om du vill ha ett diagram eller ytterligare förtydligande av något av stegen!

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com