Trouver la vitesse d'un objet se déplaçant le long d'un plan incliné

En physique, on peut calculer la vitesse d'un objet comme il se déplace le long d'un plan incliné aussi longtemps que vous savez la vitesse initiale, le déplacement et l'accélération de l'objet. Il suffit de brancher cette information dans l'équation suivante:

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La figure montre un exemple d'un panier de descendre une rampe. Vous pouvez utiliser la formule avec les informations dans la figure pour trouver finale vitesse du panier.

Racing un panier sur une rampe.
Racing un panier sur une rampe.

La vitesse initiale long de la rampe, vje, est 0 mètres / deuxième déplacement du chariot le long de la rampe, s, est de 5,0 mètres- et l'accélération le long de la rampe est

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de sorte que vous obtenez le résultat suivant:

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Ce qui donne vF = 7,0 mètres / seconde, soit un peu moins de 16 miles / heure. Cela ne semble pas trop vite jusqu'à ce que vous essayez d'arrêter une automobile de 800 kg à cette vitesse - ne pas essayer à la maison! (En fait, cet exemple est un peu simplifiée, parce que certains de la force de gravité va dans causant les roues du chariot à tourner.)

Maintenant, voici un autre exemple: à quelle vitesse un cube de glace sur la rampe serait aller au bas de la rampe si la friction était pas un problème?

L'angle de la direction perpendiculaire à la surface de la rampe sous l'angle de la rampe.
L'angle de la direction perpendiculaire à la surface de la rampe sous l'angle de la rampe.

Réponse: la même vitesse que vous venez figuré, 7,0 mètres / seconde. L'accélération d'un objet le long d'une rampe qui est à un angle thêta par rapport au sol est

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La masse de l'objet n'a pas d'importance - cela prend simplement en compte la composante de l'accélération due à la pesanteur qui agit le long de la rampe. Et après que vous sachiez l'accélération le long de la surface de la rampe, qui a une longueur égale à s, vous pouvez utiliser cette équation:

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Mass ne pas entrer en elle.


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