Wie Gravity Beeinflusst die Beschleunigung eines Objekts auf einer schiefen Ebene
Sie können Physik verwenden, um zu bestimmen, wie die Schwerkraft, die Beschleunigung eines Objekts beeinflusst, wie es entlang einer schiefen Ebene bewegt. Wenn Sie sich auf oder in der Nähe der Oberfläche der Erde sind, dann ist der Zug der Schwerkraft konstant. Es ist eine konstante Kraft gerichtet gerade nach unten mit Größe gleich mg, woher m die Masse des Objekts wird durch die Schwerkraft gezogen wird, und G ist der Betrag der Beschleunigung aufgrund der Schwerkraft:
G = 9,8 m / s2 = 32,2 Meter / Sekunde2
Die Beschleunigung ist ein Vektor, was bedeutet, es hat eine Richtung und eine Größe, so dass diese Gleichung wirklich läuft darauf hinaus zu G,eine Beschleunigung gerade nach unten in Richtung der Mitte der Erde. Die Tatsache, dass FSchwerkraft = mG wichtig ist, weil sie sagt, dass auf seiner Masse die Beschleunigung eines fallenden Körpers hängt nicht:
FSchwerkraft = mein = mG
Mit anderen Worten, mein = mG.
weil ein = G, ein schwerer Gegenstand fällt nicht schneller als ein leichter ein. Gravity verleiht jedem frei fallenden Körper die gleiche Beschleunigung nach unten (G nahe der Oberfläche der Erde), wenn keine weiteren Kräfte, wie den Luftwiderstand, vorhanden sind.
Viele Schwerkraft orientierte Probleme in Einführungs Physik beinhalten schiefe Ebenen oder Rampen. Gravity beschleunigt Objekte nach unten Rampen - aber nicht die volle Kraft der Schwerkraft, nur die Komponente der Schwerkraft entlang der Rampe wirkt, beschleunigt das Objekt. Deshalb rollt ein Objekt eine steile Rampe hinunter rollt schnell: Die Rampensteigungen stark nach unten, in der Nähe der Richtung der Schwerkraft, so dass die meisten der Schwerkraft entlang der Rampe wirken kann.
Um herauszufinden, wie viel von der Schwerkraft auf einer Rampe ein Objekt beschleunigt, müssen Sie den Schwerkraftvektor in seine Bestandteile zu brechen entlang und senkrecht zur Rampe.
Überprüfen Sie die Figur aus. Hier ist ein Wagen über eine Rampe hinunter zu rollen. Der Wagen bewegt sich nicht nur vertikal, sondern auch horizontal entlang der Rampe, die in einem Winkel Theta geneigt ist. Sag das
und daß die Länge der Rampe beträgt 5,0 Meter. Wie schnell wird der Wagen am Ende der Rampe geht?
Sie kennen die Länge der Rampe, so dass, wenn Sie den Wagen der Beschleunigung entlang der Rampe finden können, können Sie den Warenkorb der Endgeschwindigkeit berechnen.