Meicnic
Rampa frithchuimil
Féach ar an bhloc ina sheasamh — ansin ísligh a frithchuimilt statach (μs) go dtí go sleamhnaíonn sé thar an tairseach (μs = tan 30° ≈ 0.58).
Rampa frithchuimil — insamhladh Meicnic idirghníomhach. Féach ar an bhloc ina sheasamh — ansin ísligh a frithchuimilt statach (μs) go dtí go sleamhnaíonn sé thar an tairseach (μs = tan 30° ≈ 0.58). Saotharlann fhisice fíorúil saor sa bhrabhsálaí le tomhais bheo SI agus treoir threoraithe.
Frithchuimilt statach ar phlán claon
Cuireann frithchuimilt in aghaidh sleamhnaithe. Ar phlán claon, fanann an bloc ina sheasamh go dtí go sáraíonn comhpháirt an domhantarraingthe síos-an-chlaoin an fhrithchuimilt statach uasta.
Comhlíonann an uillinn chriticiúil tan θ = μ. Faoi bhun na huillinne sin fanann an bloc sos; os a chionn sleamhnaíonn an bloc. Tá plán an réamhshocrais seo daingean ag 30°; ísligh comhéifeacht frithchuimilte statach an bhuic (μs) i bPainéal na nAiríonna go dtí go dtit sí faoi bhun tan 30° ≈ 0.58 agus faigh an tairseach.
- μₛ = tan θ_critical
- F_friction ≤ μₛ N
Achoimre fiosraithe
Pleanáil an cheist sara n-osclaíonn tú an saotharlann
Scáthánóidh an achoimre an leathanach réamh-rindreáilte: ceist thiomána, tuartha iomaíocha, rólanna athróga, dlíthe rialaithe, socrú, anailís agus leideanna forleathnaithe fanacht infheicthe agus san ord seo.
Ceist thiomána
Suíonn bloc ar phlán claon daingean 30°, coinnithe ar shiúl faoi láthair ag fhrithchuimilt statach. Má íslíonn tú an fhrithchuimilt idir an bloc agus an plán, tosóidh sé ag sleamhnú — agus cén pointe?
Tuartha le meá
- Baineann dhá riail i gcóir. Coinníonn an bloc do μs ar bith ≥ tan(30°) ≈ 0.58, beag beann ar mhais — agus uair a ligeann sé, is μk, ní μs, a shocraíonn cé chomh tapa a luasghéaraíonn sé.
- Sleamhnóidh an bloc beagán níos mó gach uair a íslíonn tú μs, fiú fad atá μs fós os cionn tan(30°) — níl sa fhrithchuimilt ach ag laghdú de réir a chéile.
- Tá μs níos ísle ag teastáil ó bhloc níos troime chun tosú ag sleamhnú ná ó cheann níos éadroime — tá tionchar ag mais ar an tairseach freisin.
Róil athróga
Cad a shocraíonn tú:
- Mais an Bhuic (kg)
- Frithchuimil Statach (μs)
- Frithchuimil Chineiteach (μk)
Cad a thomhaiseann tú:
- Fórsa Imtharraingthe Ar an bPlán (N)
- Luas tar éis 1 s (m/s)
Conas a ritheann an t-imscrúdú
- Oscail an réamhshocrú Plán Claon Frithchuimilte. Tabhair faoi deara uillinn chlaon dhaingean an phláin (30°) agus an bloc atá ina shuí air, coinnithe statach faoi láthair ag fhrithchuimilt.
- Úsáid Painéal na nAiríonna (nó nasc roinnte) chun comhéifeachtaí frithchuimilte statach (μs) agus cineitiúil (μk) an bhuic a shocrú don triail seo. Coinnigh μk ≤ μs — foréigeanann an aip é, toisc nach féidir le dromchla greim níos lú a ghlacadh sos ná a ghlacadh ag sleamhnú. Fanann an mais dhaingean.
- Rith an t-insamhladh ar feadh cúpla soicind agus léigh luas an bhuic ón tóireadóir. Taifead ar fhan sé sos nó ar thosaigh sé ag sleamhnú.
Cothromóid rialaithe
Comhpháirt Imtharraingthe Ar an bPlán Claon — F = m·a
Tugann F = m·a le a = g sin θ an chuid de mheáchan an bhuic a tharraingíonn síos é ar an chlaon. Caithfidh frithchuimilt statach í a chealú go hiomlán chun an bloc a choinneáil socair; uair a bhíonn an bloc ag sleamhnú, ní chealaíonn frithchuimilt chineitiúil ach cuid de.
Fórsa Frithchuimil Chineití — f_k = μ_k·m·g·cos θ
Uair a bhíonn an bloc dáiríreach ag sleamhnú, éiríonn an fhrithchuimilt as a bheith ina tairseach agus tagann sí ina fórsa cinnte: f = μk·m·g·cos θ, áit is μk an comhéifeacht frithchuimilte CINEITIÚIL. Dealúitear ón chomhpháirt imtharraingthe ar feadh na claonfa í, dá bhrí sin luasghéaraíonn an bloc ag g(sin θ − μk·cos θ) in ionad g·sin θ gan frithchuimilt. Cealaíonn mais as an slonn sin go hiomlán — sin an fáth nach bhrathann na rónna sleamhnaithe thíos air.
Cad a iarrann an bhileog inphriontáilte ar dhaltaí a oibriú amach
- Do gach ró, áirigh tan(30°) agus cuir i gcomórtas é le do luach μs. An dtuarann an comparáid sin an bhfanann an bloc sos?
- Fanann ró 1–2 ar shiúl; sleamhnaíonn ró 3–5, ag trí ráta difriúla. Mínigh cén fáth a thitim mais amach as an dá choinníoll — fhrithchuimilt statach AGUS luasghéarú sleamhnaithe — cé gur úsáideann na ró seo trí mhais dhifriúla.
Cén áit a bhfeictear é seo lasmuigh den tsaotharlann
- Tá dhá bhealach ann chun an bloc a ligean saor: ísligh a μs go dtí go dtitim sé faoi thon(30°) ≈ 0.577, nó déan an plán níos géire go dtí go dtéann an uillinn thar atan(μs) ≈ 35°. Bain triail as an dá cheann. An bhfuil siad fíor-chóinéiseach an t-aon choinníoll scríofa ar dhá bhealach?
- Tá luachanna μs an-difriúla ag bhuann bótáin coise agus bróg ghléastaigh réidh ar an gcosán fliuch céanna. Mínigh, i dtéarmaí an turgnaimh seo, cén fáth go bhfuil duine acu i bhfad níos sábháilte ar chlaise géire ná an ceann eile.
- AP Physics 1 — Unit 3: Work, Energy, and Power
- AP Physics C: Mechanics — Unit 3: Work, Energy, and Power
- IB Physics — A.3 Work, energy and power
- General High School Physics — Work, energy & power
- NGSS High School Physics — Energy accounting in systems
- Middle School Physical Science — Force, mass, and motion
- Fáilte go dtí Plán Claon Frithchuimilte
- Roghnaigh an bloc
- Brúigh Seinn
- Faigh an fhrithchuimilt chriticiúil
- Oscail na sonraí
- Rinne tú é!
Oscail an t-insamhladh idirghníomhach chun an radharc a thógáil, brúigh Seinn, agus iniúch le tomhais bheo agus treoir threoraithe.
Oscail Saotharlann Idirghníomhach →