힘에 영향을 미치는 요인 :
* 경사의 각도 : 경사가 가파르게 될수록 상자를 밀기 위해 더 많은 힘이 필요합니다. 우리는 경사면의 각도를 알아야합니다.
* 마찰 : 상자와 경사면 사이에 마찰이 있습니까? 그렇다면 마찰 계수를 알아야합니다.
* 일정한 속도 : 우리는 상자가 일정한 속도로 밀고 있다고 가정하고 있습니까? 그렇다면 이는 상자에 작용하는 순 힘이 0임을 의미하며, 적용된 힘은 경사를 따라 상자에 작용하는 중력과 마찰의 힘과 동일해야한다는 것을 의미합니다.
필요한 정보로 문제에 접근하는 방법은 다음과 같습니다.
1. 경사 아래로 작용하는 중력의 구성 요소를 계산합니다.
* 경사각의 각도를 "θ"로 두십시오.
* 경사 아래로 작용하는 중력의 구성 요소는 다음과 같습니다. mg sin (θ)
* 여기서 'm'은 상자의 질량 (250 N/9.8 m/s² =25.5 kg)이고 'G'는 중력 (9.8 m/s²)으로 인한 가속도입니다.
2. 마찰력을 계산합니다 (해당되는 경우) :
* 마찰력은 다음과 같습니다. μ * n
* 여기서 'μ'는 마찰 계수이고 'n'은 상자에 작용하는 정상적인 힘입니다. 이 경우 정상 힘은 mg cos (θ)와 같습니다.
3. 필요한 총 힘을 계산합니다.
* 상자가 일정한 속도로 움직이면, 밀기 위해 필요한 힘은 중력과 마찰력으로 인한 힘의 합입니다.
* 힘 =mg sin (θ) + μ * mg cos (θ)
예 :
경사가 30도 각도이고 마찰 계수가 0.2라고 가정 해 봅시다.
* 중력으로 인한 힘 =(25.5 kg) * (9.8 m/s²) * sin (30 °) =124.7 n
* 마찰력 =0.2 * (25.5 kg) * (9.8 m/s²) * cos (30 °) =43.1 n
* 총 힘 필요한 =124.7 n + 43.1 n =167.8 n
중요 : 경사면 (12m)의 길이는 힘을 계산하기 위해 직접 필요하지 않습니다. 수행 된 작업을 계산하려는 경우에는 관련이있을 수 있지만 힘 자체는 아닙니다.
