질량 및 가속도 :
* 뉴턴의 제 2 법칙 : 물체의 가속은 물체에 작용하는 순 힘에 직접 비례하고 질량 (f =ma)에 반비례합니다.
* 중력의 힘 : 경사면 아래로 물체를 당기는 중력의 힘은 물체의 질량 (f =mg sin (theta)에 따라 달라집니다. 여기서 'g'는 중력으로 인해 가속이고 'theta'는 경사의 각도입니다).
키 : 더 거대한 물체는 더 강력한 중력의 힘을 경험하지만 관성이 더 크다 (운동 변화에 대한 저항). 이 두 가지 요소는 본질적으로 서로를 취소합니다.
결과 :
* 가속도는 일정하다 : 마찰이없는 경사면 아래로 미끄러지는 물체의 가속은 일정하고 질량과 무관합니다. 이것은 다른 질량의 물체가 동일한 속도 (공기 저항을 무시 함)로 동일한 경사를 미끄러 져 나올 것임을 의미합니다.
중요한 고려 사항 :
* 마찰 : 실제로 마찰은 역할을합니다. 마찰력은 일반적으로 질량에 의존하는 정상 힘에 비례합니다. 따라서 더 무거운 물체는 더 많은 마찰을 경험할 것입니다. 이것은 더 가벼운 물체에 비해 가속도를 약간 줄일 수 있습니다.
* 공기 저항 : 공기 저항은 또한 질량과 속도에 따라 증가합니다. 공기 저항이 상당한 물체의 경우 속도에 대한 질량의 영향이 더욱 두드러집니다.
요약 :
질량은 진공 청소기 (마찰 또는 공기 저항 없음)에서 경사면 아래로 미끄러지는 물체의 속도에 직접적인 영향을 미치지 않지만, 마찰력과 공기 저항에 영향을 미치므로 최종 속도를 약간 변경할 수 있습니다.
