Förstå krafterna
* tyngdkraft (vikt): Tyngdkraften verkar rakt ner på objektet. Vi representerar detta som mg , var:
* m är objektets massa
* g är accelerationen på grund av tyngdkraften (cirka 9,8 m/s²)
* Normal kraft: Kraften som utövas av planet på objektet, vinkelrätt mot planets yta. Denna kraft balanserar gravitationskomponenten som är vinkelrätt mot planet.
* kraft parallellt med planet: Detta är gravitationens komponent som verkar parallellt med det lutande planet, vilket får objektet att glida ner.
steg
1. Rita ett gratis kroppsdiagram:
* Rita objektet på det lutande planet.
* Rita en pil som pekar rakt ner och representerar tyngdkraften (MG).
* Rita en pil vinkelrätt mot planet som representerar den normala kraften (n).
* Rita en pil parallell med planet som representerar kraften som drar objektet ner i planet (f).
2. Lös tyngdkraften:
* Lös tyngdkraften (mg) i två komponenter:
* komponent vinkelrätt mot planet: Detta är mg*cos (θ), där θ är lutningsvinkeln. Denna komponent balanseras av den normala kraften (N).
* komponent parallellt med planet: Detta är mg*sin (θ), som är kraften som får objektet att glida ner lutningen.
3. Beräkna kraften parallellt med planet:
* Kraften som verkar på objektet ner i lutningen är f =mg* sin (θ) .
Exempel:
Låt oss säga att ett 5 kg block placeras på ett friktionslöst lutande plan i en vinkel på 30 grader.
* tyngdkraften (mg): 5 kg * 9,8 m/s² =49 n
* kraft parallellt med planet (f): 49 n * sin (30 °) =24,5 n
Viktig anmärkning: Denna beräkning beaktar endast kraften som drar objektet ner i lutningen. Om objektet initialt är i vila kommer denna kraft att få den att accelerera ner planet. För att beräkna accelerationen skulle du använda Newtons andra lag (F =MA).
