1. 시스템과 힘을 정의하십시오
* 시스템 : 상자
* 힘 :
* 응용력 (f) : 120 N, 수평
* 중력 (mg) : 수직으로 아래로 행동합니다
* 정상 힘 (n) : 경사에 수직으로 수직으로 작용하여 경사에 수직 인 중력의 성분의 균형을 유지합니다.
* 경사와 평행 한 중력의 구성 요소 (mg sin θ) : 이 구성 요소는 적용된 힘에 반대하는 역할을합니다.
2. 자유 바디 다이어그램
상자에 작용하는 힘을 시각화하기 위해 무료 바디 다이어그램을 그리십시오.
3. 힘을 해결합니다
* 중력을 해결 :
* 경사와 평행 한 중력의 성분은 mg sin θ입니다.
* 경사에 수직 인 중력의 성분은 mg cos θ입니다.
* 적용된 힘을 해결하십시오 :
* 경사와 평행 한 적용된 힘의 구성 요소는 f cos θ입니다.
* 경사에 수직 인 적용된 힘의 구성 요소는 f sin θ입니다.
4. 뉴턴의 제 2 법칙을 적용하십시오
* 뉴턴의 제 2 법칙 (경사를 따라) : σf =ma
* 경사를 따른 순 힘 : f cos θ -mg sin θ =ma
5. 가속도를 해결하십시오
* 주어진 값을 대체하십시오 :120 n * cos (34 °) - (7 kg * 9.8 m/s² * sin (34 °) =(7 kg) * a
* 가속도 (a)를 계산하십시오.
6. 운동학을 사용하여 최종 속도를 찾으십시오
* Kinematics 방정식 : v² =u² + 2as
* 초기 속도 (U) : 0 m/s (휴식부터 시작)
* 거리 (들) : 15m
* 가속도 (a) : 5 단계에서 이것을 계산했습니다.
* 최종 속도 (v)를 해결하십시오.
답을 계산합시다 :
* 가속도 :
* 120 n * cos (34 °) - (7 kg * 9.8 m/s² * sin (34 °)) =(7 kg) * a
* A ≈ 2.95 m/s²
* 최종 속도 :
* V² =0² + 2 * 2.95 m/s² * 15 m
* v ≈ 9.49 m/s
따라서 15 미터를 밀고 나온 후 상자의 최종 속도는 약 9.49m/s입니다.