* 롤링 대 슬라이딩 : 볼이 구르면 번역 운동 (경사로 아래로 이동)과 회전 운동 (회전)이 모두 있습니다. 이것은 고려해야 할 두 가지 유형의 가속도가 있음을 의미합니다.
* 선형 가속도 : 이것은 경사로 아래로 이동할 때 볼 속도의 변화입니다.
* 각도 가속도 : 이것이 공의 회전 속도의 변화입니다.
* 마찰 및 토크 : 롤링 볼의 가속은 마찰에 의해 영향을받습니다. 공과 경사로 사이에 롤링 마찰이있어 볼의 회전에 반대하는 토크가 생깁니다. 이 토크는 차례로 선형 가속도에 영향을 미칩니다.
가속도에 영향을 미치는 요인 :
* 경사 : 더 가파른 경사면은 더 큰 가속을 초래합니다.
* 공의 질량과 반경 : 이러한 요인들은 공의 관성 모멘트에 영향을 미치며, 이는 회전 거동과 전반적인 가속에 영향을 미칩니다.
* 마찰 : 마찰이 높아지면 가속도가 줄어 듭니다.
단순화 된 사례 :
* 마찰 없음 : 마찰이 없다고 가정하면 공의 선형 가속은 g sin (theta) 입니다. 여기서 G는 중력으로 인한 가속도이고 세타는 경사로의 각도입니다. 이것은 미끄러지지 않고 볼 롤을 가정합니다.
* 일정한 각도 속도 : 볼이 일정한 각도 속도 (회전 속도의 변화가 없음)로 구르면 선형 가속도는 g sin (theta) / (1 + (i / mr^2)) 입니다. , 내가 관성의 순간 인 곳, m은 질량이고, R은 반경입니다.
요약 : 경사 경사로를 굴리는 볼의 가속도는 복잡하며 여러 요인에 따라 다릅니다. 마찰이없는 경사로 아래로 미끄러지는 블록과 같은 단순한 상수 값은 아닙니다.