UTILS.
%100 tarayıcıda
📐

Eğik Düzlem Hesaplayıcı

Bir rampada aşağı ivmeyi ve paralel, normal ve sürtünme kuvvetlerini ile rampanın mekanik avantajını bulun.

Bu araç hakkında

Eğik Düzlem Hesaplayıcı, bir rampa üzerinde duran bir kütleye etki eden kuvvetleri çözen ve eğim boyunca aşağı ne kadar hızlı ivmeleneceğini öngören ücretsiz, tarayıcı içi bir araçtır. Kütleyi, eğim açısını ve isteğe bağlı bir sürtünme katsayısını girin; rampanın basit bir makine olarak mekanik avantajı da gösterilir. Her şey yerel olarak hesaplanır ve hiçbir şey yüklenmez.

Yerçekimi, rampa boyunca bir bileşene, m·g·sinθ, ve rampaya bastıran bir bileşene ayrılır; bu da normal kuvvet N = m·g·cosθ'yı verir (g = 9.81 m/s²). Sürtünme f = μ·N ile harekete karşı koyar, bu yüzden eğim boyunca aşağı net kuvvet m·g·sinθ − f'dir ve ivme a = g·(sinθ − μ·cosθ)'dur. Sürtünme çekmeyi iptal edecek kadar büyükse cisim hareket etmez ve ivme sıfırdır. Rampanın ideal mekanik avantajı 1 ÷ sinθ'dır — daha hafif bir eğim, daha küçük bir kuvvetin aynı yükü daha uzun bir mesafe boyunca kaldırmasına izin verir.

Fizik ödevi, rampa ve konveyör tasarımı ya da bir yükün kayıp kaymayacağını yargılamak için kullanın. μ sıfırda bırakıldığında klasik sürtünmesiz sonuç a = g·sinθ'yı alırsınız.

Sık sorulan sorular

Bir rampada aşağı ivme nasıl hesaplanır?
İvme a = g·(sinθ − μ·cosθ)'dur; rampa boyunca yerçekimi bileşeni eksi sürtünme, kütleye bölünmüş. Kütle sadeleşir, bu yüzden ivme yalnızca açıya, sürtünme katsayısına ve g'ye bağlıdır.
Normal kuvvet neden cismin ağırlığından az?
Bir eğimde yalnızca ağırlığın yüzeye dik bileşeni cismi ona bastırır, bu yüzden N = m·g·cosθ. Rampa dikleştikçe cosθ küçülür ve normal kuvvet küçülür — dikey olduğunda sıfıra ulaşır.
Bir eğik düzlemin mekanik avantajı nedir?
Basit bir makine olarak ideal mekanik avantaj 1 ÷ sinθ'dır. Sığ bir rampa yüksek bir değere sahiptir: bir yükü aynı yüksekliğe kaldırmak için daha az kuvvetle ama daha uzun bir mesafe boyunca itersiniz.
Herhangi bir veri yükleniyor mu?
Hayır. Tüm kuvvet ve ivme hesaplamaları tarayıcınızda çalışır; girdileriniz cihazınızdan asla çıkmaz.

Daha fazla araç