Über dieses Tool
Der Rechner für die schiefe Ebene ist ein kostenloses Browser-Tool, das die Kräfte auf eine auf einer Rampe ruhende Masse zerlegt und vorhersagt, wie schnell sie den Hang hinab beschleunigt. Gib die Masse, den Neigungswinkel und einen optionalen Reibungskoeffizienten ein; der mechanische Vorteil der Rampe als einfache Maschine wird ebenfalls angezeigt. Alles wird lokal berechnet und nichts wird hochgeladen.
Die Schwerkraft wird in eine Komponente entlang der Rampe, m·g·sinθ, und eine, die in sie hineindrückt, aufgeteilt, was die Normalkraft N = m·g·cosθ ergibt (g = 9.81 m/s²). Die Reibung wirkt der Bewegung mit f = μ·N entgegen, sodass die Nettokraft den Hang hinab m·g·sinθ − f ist und die Beschleunigung a = g·(sinθ − μ·cosθ). Ist die Reibung groß genug, um den Zug aufzuheben, bewegt sich das Objekt nicht und die Beschleunigung ist null. Der ideale mechanische Vorteil der Rampe ist 1 ÷ sinθ — ein sanfterer Hang lässt eine kleinere Kraft dieselbe Last über eine längere Strecke anheben.
Nutze es für Physik-Hausaufgaben, Rampen- und Förderbanddesign oder um zu beurteilen, ob eine Last rutscht. Mit μ auf null gelassen erhältst du das klassische reibungsfreie Ergebnis a = g·sinθ.