Kaldtee

Kaldtasapind on lihtne masin. See võimaldab kasutada objekti liigutamiseks vähem jõudu.

Kaldtasapinnad on näiteks kaldteed, kaldteed ja künkad, aurad, vitsad, kirved, tisleritasapinnad ja kiilud. Kaldtasapinna tüüpiline näide on kaldpind; näiteks teekate sillale eri kõrgusel.

Teine lihtne masin, mis põhineb kaldtasapinnal, on tera, mille puhul kaks seljaga vastastikku paigutatud kaldtasapinda võimaldavad lõigatava objekti kahte osa lahku viia, kasutades selleks vähem jõudu kui oleks vaja nende vastassuunas lahtitõmbamiseks.

Kaldasuunaline tasapind võimaldab pääseda ülemisele korrusele.Zoom
Kaldasuunaline tasapind võimaldab pääseda ülemisele korrusele.

Kalda tasapinnal asuvale objektile mõjuvate jõudude arvutamine

Kaldtasapinnale asetatud esemele mõjuvate jõudude arvutamiseks vaadake kolme sellele mõjuvat jõudu.

  1. Normaaljõud (N), mida raskusjõu tõmbest tulenev tasapind kehale avaldab, st mg cos θ
  2. raskusjõu (mg, mis mõjub vertikaalselt allapoole) ja
  3. tasandiga paralleelselt mõjuv hõõrdejõud (f).

Me võime jagada raskusjõu kaheks vektoriks, üks risti tasandiga ja teine paralleelselt tasandiga. Kuna tasapinnaga risti ei toimu liikumist, peab gravitatsioonijõu komponent selles suunas (mg cos θ) olema võrdne ja vastupidine tasapinna poolt rakendatavale normaaljõule N. Seega N = m g c o s θ {\displaystyle N=mgcos\theta }. {\displaystyle N=mgcos\theta }.

Kui pinnaga paralleelne raskusjõu komponent (mg sin θ) on suurem kui staatiline hõõrdejõud fs - siis libiseb keha kaldtasapinnast alla kiirendusega (g sin θ - fk /m), kus fk on hõõrdejõud - vastasel juhul jääb ta paigale.

Kui kaldenurk (θ) on null, on ka sin θ null, seega keha ei liigu.

Võti: N = Normaaljõud, mis on risti tasandigaem = eseme massg = raskuskiirendusθ (theta) = tasapinna kõrguse nurk, mõõdetuna horisontaali suhtes. f = kaldtasapinna hõõrdejõudZoom
Võti: N = Normaaljõud, mis on risti tasandigaem = eseme massg = raskuskiirendusθ (theta) = tasapinna kõrguse nurk, mõõdetuna horisontaali suhtes. f = kaldtasapinna hõõrdejõud

Küsimused ja vastused

K: Mis on kallutatud tasapind?


V: Kaldu tasand on lihtne masin, mis võimaldab objekti liigutamiseks kasutada vähem jõudu.

K: Millised on mõned näited kaldtasanditest?


V: Kaldtasapindade näideteks on kaldteed, kaldteed ja künkad, aurad, vitsad, kirved, tisleritasapinnad ja kiilud.

K: Mis on tüüpiline näide kaldtasapinnast?


V: Kaldtasapinna tüüpiline näide on kaldus pind, näiteks teekate või sild eri kõrgusel.

K: Milline on veel üks lihtne masin, mis põhineb kaldtasapinnal?


V: Labidas on teine kaldtasapinnal põhinev lihtne masin, kus kaks seljaga vastastikku paigutatud kaldtasapinda võimaldavad lõigatud objekti kahel osal väiksema jõuga üksteisest lahku liikuda.

K: Kuidas võimaldab kaldtasapind kasutada objekti liigutamiseks vähem jõudu?


V: Kaldu tasand vähendab objekti liigutamiseks vajalikku jõudu, sest see suurendab vahemaad, mille ulatuses jõudu rakendatakse.

K: Millised on mõned igapäevased näited kaldtasapindade kohta?


V: Mõned igapäevased näited kaldtasapindade kohta on ratastoolirambid, jalakäijate kaldteed ja rula- ja rulluisutamises kasutatavad kaldteed.

K: Kuidas on kaldus tasapinnad igapäevaelus kasulikud?


V: Kaldtasandid on igapäevaelus kasulikud, sest need võimaldavad kasutada esemete liigutamiseks vähem jõudu, muutes füüsilised ülesanded lihtsamaks ja vähem koormavaks.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3