1. 자유 바디 다이어그램
* 중력 (mg) : 수직으로 아래로 행동합니다.
* 정상 힘 (n) : 경사면에 수직으로 작용합니다.
* 마찰 (f) : 경사면과 평행하게 행동하여 움직임에 반대합니다.
2. 힘을 해결하는 힘
* 경사를 따라 :
* 경사와 평행 한 중력의 구성 요소 :* mg sin θ * (여기서 θ는 경사의 각도입니다)
* 마찰력 :* f *
* 경사에 수직 :
* 경사에 수직 인 중력의 구성 요소 :* mg cos θ *
* 정상 힘 :* n *
3. 순 힘과 가속도
* 경사를 따른 순 힘 : *f_net =mg sin θ -f*
* 뉴턴의 제 2 법칙 적용 : *f_net =ma*
4. 마찰력
*마찰력은 다음과 같이 주어진다 :*f =μn *, 여기서 μ는 마찰 계수이다.
*물체가 경사에 수직으로 평형 상태이기 때문에 *n =mg cos θ *.
*따라서 *f =μmg cos θ *.
5. 결합 방정식
마찰력 표현을 순 힘 방정식으로 대체하십시오.
* * * ma =mg sin θ- μmg cos θ *
6. 가속도에 대한 최종 표현
가속 표현을 얻으려면 양쪽을 질량 (m)으로 나누십시오.
* a =g (sin θ- μ cos θ)
키 포인트
*이 표현은 동역학 마찰을 가정하며, 이는 움직이는 물체에서 작용하는 마찰 유형입니다.
* 가속도는 항상 경사를 따라 아래쪽으로 향합니다.
*마찰 계수가 0이면 (마찰 없음) 가속도는 *a =g sin θ *로 단순화됩니다.
단계에 대한 다이어그램이나 추가 설명을 원하시면 알려주십시오!
