1. 물체에 작용하는 힘 :
* 중력 (fg) : 이것은 경사 (fg sin θ)와 평행 한 구성 요소와 경사 (fg cos θ)에 수직 인 성분을 직접 하향 하향으로 작용합니다.
* 정상 힘 (fn) : 이것은 경사에 수직으로 작용하여 경사에 수직 인 중력의 성분의 균형을 유지합니다.
* 마찰 (ff) : 이것은 경사와 평행하게 행동하여 움직임에 반대합니다.
* 응용력 (FA) : 이것은 객체를 경사 위로 밀기 위해 적용하는 힘입니다.
2. 공식 :
일정한 속도 (가속 없음)에서 경사 위로 물체를 이동하려면 적용된 힘은 반대하는 힘의 균형을 맞춰야합니다.
fa =fg sin θ + ff
어디:
* fa 적용된 힘 (추진력)입니다.
* fg 중력의 힘 (중력으로 인한 질량 x 가속도)입니다.
* θ 경사의 각도입니다.
* ff 마찰력 (마찰 계수 X 정상 힘)입니다.
중요한 메모 :
* 마찰 : 공식은 운동 마찰 (운동 중 마찰)을 가정합니다. 객체가 휴식 중이면 정적 마찰 계수를 사용해야합니다.
* 각도 : 경사 각도는 수평에서 측정됩니다.
* 일정한 속도 : 공식은 일정한 속도를 가정합니다. 객체를 경사 위로 가속하려면 순 힘 (질량 x 가속)에 대한 용어를 추가해야합니다.
예 :
10kg 물체가 30도 경사에 있다고 가정 해 봅시다. 운동 마찰 계수는 0.2입니다.
1. fg : 10 kg x 9.8 m/s² =98 n
2. fg sin θ : 98 n x sin (30 °) =49 n
3. fn : 98 n x cos (30 °) =84.87 n
4. ff : 0.2 x 84.87 n =16.97 n
5. fa : 49 n + 16.97 n =65.97 n
따라서 일정한 속도로 객체를 경사 위로 밀기 위해 약 65.97 n의 힘을 적용해야합니다.
