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(1)1. 빗면에 있는 물체에 작용하는 힘
(2)(1) 빗면에 있는 물체가 미끄러져 내려오려는 힘의 크기
(3)1. 빗면 위 에서 물체가 미끄러져 내려오려는 힘 : mgsine
(4)2. 빗면 위 에서 물체가 받는 가속도 : gsine
(5)(2) 빗면에 있는 물체에 작용하는 수직항력의 크기
(6)수직항력 N’
(7)cose = F수직/F, 수직 =Fcose
(8)sine = F문동 / F, F문동=Fsine
(9)이 경우 물체의 알짜힘은 F문동 = F sine (빗면방향)이고, 빗면에 수직인 성분으로는 운동을 하지 않기 때문메 알짜힘이 001 됩니다.
(10)따라서 수직항력의 크기 N=F수직 = Ficose가 됩니다.
(11)마찰이 없는 경사진 커브를 달리는 자동차
(12)수직항력 N
(13)F(중력) F2
(14)커브를 도는 모습을
(15)뒤에서 본 모습
(16)그림과 같이 자동차가 경사진 도로면에서 커브를 돌고 있다.
(17)이 경우 도로면에서 아래쪽(왼쪽)으로 미끄러지 않으려면, 꾸준히 돌면서 구심력을 만들어야 합니다. 자동
(18)차에 작용하는 힘은 중력과 수직함력 두 개입니다.
(19)중력을 두로 쪼개서 그 중 하나는 구심력이 되고, 다른 하나는 수직항력과 상쇄됩니다.
(20)tané = F1/F, F1 = F tane (구심력)
(21)∴ 수직함력 N = F2 = F / cose
(22)마찰력이 없을때의 알짜힘들
(23)(수직항력, 중력)
(24)수직합격 (N=?)
(25)중력 (=mg: 상수)
(26)X축에서 뉴턴의 법칙을 적용하면,
(27)(등속원운동에서 가속도의 접선성분은 0이 되고, 법선성분만(/r) 남게된다.)
(28)y축에서 뉴턴의2법칙을 적용하면,
(29)윗식들에서 N을 소거하면,
(30)* 트랙을 미끄러지지 않고 제대로 돌기위한 속도 (v)
(31)오토바이가 (rgtan 0) 보다
(32)약간 느린 속도 쉴 때 알짜힘들
(33)수직항력(N=?)
(34)마찰력 (f=? ≤pN)
(35)x축에서 뉴턴의2법칙을 적용하면,
(36)y축에서 뉴턴법칙을 적용하면,의
(37)위 두f를 소거하고 N을 구하면,식에서
(38)따라서 수직항력은 속도가 클수록 크며, 무리의 직관과 맞다.
(39)속도가작아지면 N(직작아지며, 6식에서 N이 작아지면 f(=마찰력)가 커져야 한다.항력)이
(40)마찰력은 최대정커질수 없으므로 여기서 수직항력의 최소값을 구할수 있다.지마찰력보다
(41)또한 이경우에도 당연히 5식의 가 IN 일때 성립해야 한다.
(42)-10식,
(43)-11식,
(44)10식이 의미하는것은
(46)것인데, 만약 시 >tane 라면 그런 상황불가능하기 때문이다.(이때는 심지어 움직이지 않고 정지해 있자체가
(47)어도 미끄러지지 않는다.-_-;)
(48)그렇다면 만약 tane 라면 그때의 수직함력의 최소값은 무엇인가? 그때는 정지했을때의 값 N(0) = mg
(49)cose 이다.(…문제상 정지하면 안되니깐..아주 느리게 돌때 수직함력은 macose 보다 아주 약간 크다고 해
(50)도 된다…-_-;;)
(51)오토바이가(rgtan 0) 보다
(52)약간 빠른 속도일때 알짜힘들
(53)마찰력(f=? SN)
(54)|
(55)X축에서 뉴턴의 2법칙을 적용하면,
(56)-12식..
(57)y축에서 뉴턴의2법칙을적용하면,
(58)위 두식에서 f를 소거하고 N을 구하면,
(59)앞서 구한 NV) 식과 같다.)
(60)만약속도가 커지N(면커지며, 13식에서 N이 커지면 (=마찰력)가 커져야 한다.직항력)이
(61)마찰력은 최대정지마찰력보다 커질수없으므수직항력로의최대값을 구할5식..있다.
(62)–1
(63)-16식.
(64)수직항력 : NV) = (m/r)sine+ mgcose–17식.
(65)단,tane이면 N의 범위는 mgcose
(67)마찰력 :
(68)-20식..
(69)사이의 값을 가질수 있다.
요새 취미로 수학,물리하는데 넘 재밌네요.. 이런게 재밌음 -_-
물론 대학교1~2학년 수준까지만… 그 이상은 어려워서 오히려 별로인데
그 전 초등~고등 까지는 넘 재밌음. 문제 푸는 것도 재밌고
제가 이상한건가요?
