마찰이 없는 매끄러운 경사면에 뉴턴의 법칙을 적용한 예

마찰이 없는 매끄러운 경사면에 뉴턴의 법칙을 적용한 두 가지 예

1. 블록의 질량은 2kg이고, 중력 가속도는 10m/s²입니다.²(a) 블록을 가속시키는 합력과 (b) 블록의 가속도의 크기를 구하시오.
논의
알려져 있다 :
블록의 질량(m) = 2kg
중력 가속도(g) = 10 m/s²²
블록의 무게(w) = mg = (2)(10) = 20 뉴턴
w_x = w sin 30 = (20)(0,5) = 10 뉴턴
w_y = w cos 30 = (20)(0,5√3) = 10√3 뉴턴
답변 :
(A) 블록을 가속시키는 합력
마찰이 없는 매끄러운 경사면. 따라서 블록의 운동에 영향을 미치는 힘은 w뿐입니다._x
(비) 블록의 큰 가속도
블록의 가속도 크기는 5m/s²입니다.²블록의 가속도 방향은 아래쪽입니다.

2. 블록은 매끄럽고 마찰이 없는 경사면에 놓여 있습니다. 블록의 질량은 3kg이고, 중력 가속도는 10m/s²입니다.²(a) 블록이 정지해 있을 때 (b) 블록이 2 m/s²의 가속도로 아래쪽으로 움직일 때 힘 F의 크기를 구하시오.² (c) 블록은 2 m/s²의 일정한 가속도로 위쪽으로 움직입니다.².
논의
알려져 있다 :
블록의 질량(m) = 3kg
중력 가속도(g) = 10 m/s²²
블록의 무게(w) = mg = (3)(10) = 30 뉴턴
w_x = w sin 30 = (30)(0,5) = 15 뉴턴
w_y = w cos 30 = (30)(0,5√3) = 15√3뉴턴
답변 :
(a) 블록이 정지해 있을 때 F를 구하시오.
뉴턴의 제1법칙은 물체에 작용하는 알짜힘이 0이면 물체가 정지해 있다는 것이다.
(b) 블록이 2 m/s²의 가속도로 아래쪽으로 움직일 때 F를 구하십시오.²
(c) 블록이 2 m/s²의 일정한 가속도로 위쪽으로 움직일 때 힘 F를 구하십시오.²

[영어 : 마찰력이 없는 경사면에서의 운동]