1. 자유 바디 다이어그램을 그립니다
* 경사면에 블록을 그립니다.
* 블록에서 작용하는 힘을 식별하십시오.
* 무게 (mg) : 수직으로 아래쪽으로 행동합니다.
* 정상 힘 (n) : 비행기에 수직으로 작용합니다.
* 마찰력 (f) : 동작에 반대하는 비행기와 평행하게 행동합니다.
* 평면에 평행 한 무게의 구성 요소 (mg sin θ) : 이것은 블록이 경사를 아래로 미끄러지게하는 무게의 구성 요소입니다.
* 평면에 수직 인 중량의 구성 요소 (mg cos θ) : 이 구성 요소는 정상적인 힘으로 균형을 이룹니다.
2. 뉴턴의 제 2 법칙을 적용하십시오
* X 방향 (평면과 평행)의 힘의 합계 :
* mg sin θ -f =ma (여기서 'a'는 비행기 아래로 가속도)
* y 방향의 힘의 합 (평면에 수직) :
* n -mg cos θ =0 (블록이 평면에 수직으로 가속되지 않기 때문에)
3. 마찰을 정상 힘과 관련시킵니다
* 정적 마찰의 힘 (F)은 정적 마찰 계수 (μs)에 의한 정상 힘 (N)과 관련이 있습니다.
* f =μs * n
4. 정적 마찰 계수 (μs)
* y 방향 방정식 : n =mg cos θ
* 이것을 마찰 방정식으로 대체하십시오. f =μs * mg cos θ
* F의 표현식을 X 방향 방정식으로 대체합니다. mg sin θ- μs * mg cos θ =ma
* μs에 대한 해결 :
* μs * mg cos θ =mg sin θ- ma
* μs =(mg sin θ- ma) / (mg cos θ)
* μs =(sin θ -a / g) / cos θ
5. 값을 연결하고 계산
* μs =(sin 30 ° -3.2 m / s² / 9.8 m / s²) / cos 30 °
* μs ≈ 0.28
따라서 블록과 평면 사이의 정적 마찰 계수는 약 0.28입니다.
