UTILS.
100% in de browser
📐

Hellend vlak-rekenmachine

Vind de versnelling langs een helling plus de parallelle, normaal- en wrijvingskrachten en het mechanisch voordeel van de helling.

Over deze tool

Hellend vlak-rekenmachine is een gratis tool in je browser die de krachten op een massa op een helling ontbindt en voorspelt hoe snel deze de helling af versnelt. Voer de massa, de hellingshoek en een optionele wrijvingscoëfficiënt in; het mechanisch voordeel van de helling als eenvoudige machine wordt ook getoond. Alles wordt lokaal berekend en er wordt niets geüpload.

De zwaartekracht wordt gesplitst in een component langs de helling, m·g·sinθ, en een die erin drukt, wat de normaalkracht N = m·g·cosθ geeft (g = 9.81 m/s²). Wrijving werkt de beweging tegen met f = μ·N, dus de nettokracht langs de helling omlaag is m·g·sinθ − f en de versnelling is a = g·(sinθ − μ·cosθ). Als de wrijving groot genoeg is om de trekkracht op te heffen, beweegt het voorwerp niet en is de versnelling nul. Het ideale mechanisch voordeel van de helling is 1 ÷ sinθ — een zachtere helling laat een kleinere kracht dezelfde last over een langere afstand optillen.

Gebruik de tool voor natuurkundehuiswerk, hellings- en transportbandontwerp, of om te beoordelen of een last gaat glijden. Met μ op nul krijg je het klassieke wrijvingsloze resultaat a = g·sinθ.

Veelgestelde vragen

Hoe wordt de versnelling langs een helling berekend?
De versnelling is a = g·(sinθ − μ·cosθ), de zwaartekrachtcomponent langs de helling min de wrijving, gedeeld door de massa. De massa valt weg, dus de versnelling hangt alleen af van de hoek, de wrijvingscoëfficiënt en g.
Waarom is de normaalkracht kleiner dan het gewicht van het voorwerp?
Op een helling drukt alleen de component van het gewicht loodrecht op het oppervlak het voorwerp ertegenaan, dus N = m·g·cosθ. Hoe steiler de helling, hoe kleiner cosθ en hoe kleiner de normaalkracht — nul bereikend bij verticaal.
Wat is het mechanisch voordeel van een hellend vlak?
Als eenvoudige machine is het ideale mechanisch voordeel 1 ÷ sinθ. Een flauwe helling heeft een hoge waarde: je duwt met minder kracht maar over een langere afstand om een last tot dezelfde hoogte op te tillen.
Worden er gegevens geüpload?
Nee. Alle kracht- en versnellingsberekeningen draaien in je browser; je invoer verlaat je apparaat nooit.

Meer tools