Co to jest nachylona płaszczyzna?

Pochylona płaszczyzna jest jedną z sześciu prostych maszyn zdefiniowanych przez wczesnych naukowców, które są używane w odniesieniu do fizyki lub mechaniki.Pozostałe pięć to dźwignie, koła pasowe, śruby, kliny, kółka i osie.Te proste maszyny zostały zaprojektowane do powiększenia lub przekierowania siły w taki sposób, aby zmaksymalizować ilość pracy, którą mogą wykonać.Mówiąc najprościej, nachylona płaszczyzna to obiekt, który ma płaską powierzchnię i jest pochylona pod ustalonym kątem.

Zaletą mechaniczną, którą zapewnia ta maszyna, jest zmniejszona siła wymagana do przenoszenia obiektów między lokalizacjami o różnych wysokościach.Bez płaszczyzny poruszanie obiektu w pionie wymagałoby znacznie więcej siły.Dodatkowo może pomóc bezpiecznie w przemieszczaniu obiektów w dół.

Używanie slajdu dziecięcego na placu zabaw jako przykład, jeśli dziecko znajduje się na platformie nad ziemią i miało zejść z platformy prosto w dół, ma duże prawdopodobieństwo, że ma duże prawdopodobieństwozranienie.To prawda, że byłby szybszy, ale zdecydowanie nie jest bezpieczny.Jeśli dziecko używa slajdu, przykład nachylonej płaszczyzny, wówczas zejdzie w wolniejszym i bezpieczniejszym tempie.Podobnie, gdyby dziecko próbowało wspiąć się na szczyt, wymagałoby to znacznie więcej wysiłku, niż gdyby podszedł do zjeżdżalni.

Połączony samolot ma wiele zastosowań i istnieje wiele ich przykładów w codziennym życiu ludzi.Niektóre przykłady to rampy, slajdy, zsypki, noże i topory.Może wydawać się dziwne, że nóż zostanie sklasyfikowany w ten sposób, ale ścisłe spojrzenie na ostrze noża ujawnia nachylenie w dół.

Gdy obiekt znajduje się na pochylonej płaszczyźnie, są na nim trzy główne siły.Siły te są siłą normalną, siłą grawitacyjną i siłą tarcia.Podczas gdy opór powietrza jest siłą na obiekcie, zwykle nie jest brana pod uwagę, ponieważ zwykle jest to nieistotne.Normalna siła to siła umieszczona na obiekcie prostopadłym (90 i deg;) do nachylenia.Siła grawitacyjna to siła ciągnąca obiekt bezpośrednio pod nim.Wreszcie siła tarcia jest równoległa do płaszczyzny.Zamiast używać prób i błędów, osoba może z góry ustalić, czy obiekt można przesunąć w górę płaszczyzny za pomocą wzoru obejmującego te trzy siły, masę obiektu i kąt nachylenia.