Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Er acceleration direkte proportional med hældningsvinklen?

Nej, acceleration er ikke direkte proportional med hældningsvinklen. Her er hvorfor:

* kræfter og acceleration: Acceleration er direkte proportional med nettokraften, der virker på et objekt. Dette er beskrevet af Newtons anden lov:F =MA (Force =Mass * Acceleration).

* tilbøjelige fly: Når et objekt er på et skråt plan, nedbrydes tyngdekraften på det i to komponenter:

* kraft parallelt med hældningen: Denne kraft er ansvarlig for accelerationen ned ad hældningen.

* kraft vinkelret på hældningen: Denne kraft er afbalanceret af den normale kraft fra flyet.

* vinkelafhængighed: Kraften parallelt med hældningen (som forårsager accelerationen) er * ikke * direkte proportional med hældningsvinklen. Det er proportionalt med vinklenes sinus.

* f_parallel =mg sin (theta) , hvor:

* m er massen

* g er accelerationen på grund af tyngdekraften

* Theta er hældningsvinklen

Nøglepunkt: Når hældningsvinklen øges, øges vinklenes sinus også, men ikke lineært. Dette betyder, at accelerationen ned ad hældningen vil stige, men ikke i en konstant hastighed.

Eksempel:

* Ved 0 grader (vandret overflade), synd (0) =0, så der er ingen acceleration ned i flyet.

* Ved 30 grader, synd (30) =0,5, så accelerationen er halvdelen af ​​accelerationen på grund af tyngdekraften.

* Ved 90 grader (lodret overflade), synd (90) =1, så accelerationen er lig med accelerationen på grund af tyngdekraften.

Kortfattet: Accelerationen ned ad et skråt plan er relateret til hældningsvinklen, men det er ikke en simpel direkte proportionalitet. Det afhænger af vinklenes sinus.

Varme artikler