Skråplan

Et skråplan er en simpel maskine. Den gør det muligt at bruge mindre kraft til at flytte en genstand.

Eksempler på skråplaner er ramper, skrå veje og bakker, plove, mejsler, øksejern, snedkerhøvle og kiler. Det typiske eksempel på et skråplan er en skrånende overflade, f.eks. en vejbane til en bro i forskellig højde.

En anden simpel maskine baseret på det skrå plan er kniven, hvor to skrå planer placeret ryg mod ryg gør det muligt for de to dele af det afskårne objekt at bevæge sig fra hinanden med mindre kraft end det ville være nødvendigt for at trække dem fra hinanden i modsat retning.

Et skråt plan giver adgang til den øverste etageZoom
Et skråt plan giver adgang til den øverste etage

Beregning af de kræfter, der virker på en genstand på en skråplan

For at beregne kræfterne på en genstand, der er placeret på et skråplan, skal du overveje de tre kræfter, der virker på den.

  1. Den normalkraft (N), der udøves på kroppen af planen som følge af tyngdekraften, dvs. mg cos θ
  2. tyngdekraften (mg, der virker lodret nedad) og
  3. friktionskraften (f), der virker parallelt med planen.

Vi kan opdele tyngdekraften i to vektorer, en vinkelret på planen og en parallel til planen. Da der ikke er nogen bevægelse vinkelret på planen, må tyngdekraftens komponent i denne retning (mg cos θ) være lig med og modsat den normalkraft, der udøves af planen, N. Derfor er N = m g c o s θ {\displaystyle N=mg cos θtheta } {\displaystyle N=mgcos\theta }.

Hvis tyngdekraftens komponent parallelt med overfladen (mg sin θ) er større end den statiske friktionskraft fs - så vil legemet glide ned ad det skrå plan med acceleration (g sin θ - fk /m), hvor fk er friktionskraften - ellers vil det forblive stationært.

Når hældningsvinklen (θ) er nul, er sin θ også nul, så kroppen vil ikke bevæge sig.

N = Normalkraft vinkelret på planenem = Objektets masseg = Tyngdeaccelerationθ ( theta) = Planets højdevinkel målt fra vandret f = friktionskraften i det skrå planZoom
N = Normalkraft vinkelret på planenem = Objektets masseg = Tyngdeaccelerationθ ( theta) = Planets højdevinkel målt fra vandret f = friktionskraften i det skrå plan

Spørgsmål og svar

Q: Hvad er et skråplan?


A: Et skråplan er en simpel maskine, der gør det muligt at bruge mindre kraft til at flytte et objekt.

Q: Hvad er nogle eksempler på skråplaner?


A: Eksempler på skråplaner er ramper, skrånende veje og bakker, plove, mejsler, økser, tømrerhøvle og kiler.

Q: Hvad er det typiske eksempel på et skråplan?


A: Det typiske eksempel på et skråplan er en skrånende overflade, f.eks. en vej eller en bro i en anden højde.

Q: Hvad er en anden simpel maskine baseret på det skrå plan?


A: Kniven er en anden simpel maskine baseret på det skrå plan, hvor to skrå planer placeret ryg mod ryg gør det muligt for de to dele af et skåret objekt at bevæge sig fra hinanden med mindre kraft.

Q: Hvordan gør et skråplan det muligt at bruge mindre kraft til at flytte en genstand?


A: Et skråplan mindsker den kraft, der skal til for at flytte en genstand, fordi det øger den afstand, som kraften anvendes over.

Q: Hvad er nogle hverdagseksempler på skråplaner?


A: Nogle dagligdags eksempler på skråplaner er kørestolsramper, fodgængerramper og de ramper, der bruges til skateboarding.

Q: Hvordan er skråplaner nyttige i hverdagen?


A: Skråplaner er nyttige i hverdagen, fordi de gør det muligt at bruge mindre kraft til at flytte genstande, hvilket gør fysiske opgaver lettere og mindre anstrengende.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3