Spekulerer, hvor øget massen af ​​et bevægende objekt ville øge sin hastighed nedhældning?

Newtons anden bevægelseslov:

* f =ma (Force er lig med massetider acceleration)

kræfter, der handler på et objekt ned ad en hældning:

* tyngdekraft: Trækker genstanden nedad.

* Normal kraft: Skubber objektet vinkelret på hældningen.

* Friktion: Modsætter sig objektets bevægelse ned ad skråningen.

Forholdet mellem masse og hastighed:

1. øget masse, øget kraft: En tungere genstand oplever en større tyngdekraft, der trækker den ned ad hældningen.

2. øget masse, nedsat acceleration: På grund af forholdet i Newtons anden lov kræver en større masse også en større kraft for at opnå den samme acceleration.

3. nettokraft forbliver relativt konstant: Mens gravitationskraften øges med masse, har friktionskraften også en tendens til at stige (på grund af øget kontaktområde og muligvis øget normal kraft). Dette betyder, at nettokraften (forskellen mellem gravitations- og friktionskræfterne) forbliver relativt konstant eller kan endda falde lidt.

4. Nedsat acceleration, nedsat hastighed: Da acceleration er hastigheden for hastighedsændring, resulterer en nedsat nettokraft i en lavere acceleration. En lavere acceleration betyder, at objektet får hastighed langsommere, hvilket resulterer i en lavere finalhastighed.

Kortfattet:

At øge massen af ​​et objekt ned ad en hældning vil øge gravitationskraft Handler på det, men det vil også øge sin inerti , der kræver en større kraft for den samme acceleration. Dette fører til et fald i nettokraften og et fald i acceleration , i sidste ende resulterede i en lavere finalhastighed .

Vigtig note: Dette antager, at hældning og overflademateriale forbliver det samme. Hvis du skulle ændre hældningsvinklen eller bruge en overflade med mindre friktion, kunne den endelige hastighed påvirkes forskelligt.