1st Step for All

Science: 천문학 Astronomy; 생물학 Biology; 화학 Chemistry; 지질학 Geology; 수학 Mathematics; 물리 Physics

Engineering: 항공우주 Aerospace; 농업 Agriculture; 생물 Biological; 화학 Chemical; 토목공학 Civil; 전기공학 Electrical; 환경 Environmental; 산업 Industrial; 해양 Marine; 재료 Materials; 기계 Mechanical; 원자력 Nuclear

Architecture: 건축 Architecture

Health: 건강보건 Health

ETC: 기타 ETC

현재 위치

빗면(경사면)에 도르래로 연결된 두 물체의 가속도

작성자 Uploader : 막대사탕 작성일 Upload Date: 2019-04-22변경일 Update Date: 2019-04-22조회수 View : 3648

Type1 Type2

그림과 같이 경사면에 질량 M (kg) 인 물체가 있고 도르래로 연결된 줄에 질량 m (kg) 인 물체가 있을 때, 두 물체에 발생하는 가속도 a (m/s^2) 은 다음과 같이 구할 수 있다.

■ 자료 입력

경사면과 물체와의 마찰 계수가 μ 일 때, 마찰력은 다음과 같다.

경사면을 따라 내려가려는 힘 Fs 는 아래와 같다.

도르래를 통해 연직방향으로 매달린 물체에 의한 힘 Fv 는 아래와 같다.

Fs 와 Fv 는 서로 반대 방향으로 작용하므로, 매달린 물체가 아래로 움직이는 방향을 + 로 설정하면, 합력 Fsum 는 다음과 같다.

Fsum = Fv - Fs = (m - M*sin(θ))*g

Fsum < 0 인 경우에는 사면을 따라 아래로 이동한다.

마찰력은 항상 운동 방향의 반대 방향으로 작용하므로, 알짜힘을 F 라 하면,

F = abs(F) - Ff = abs((m - M*sin(θ))*g) - μ*M*g*cos(θ)

F < 0 인 경우에는 움직이지 않는다.

따라서 발생하는 가속도 a 는 다음과 같다.

a < 0 인 경우에는 움직이지 않는다.

Fsum > 0 : 매달린 물체가 아래 방향으로 이동, 경사면의 물체는 윗 방향으로 이동.
Fsum < 0 : 매달린 물체가 윗 방향으로 이동, 경사면의 물체는 아래 방향으로 이동.
F < 0 → a < 0 : 마찰력이 알짜힘 보다 크므로 움직이지 않는다.

※ 이 사이트는 광고수익으로 운영됩니다.

※ 빨간색 밑줄부분에 자료를 입력하세요.
※ Input data on red underlines.

No Reference

★ 로그인 후 즐겨찾기에 추가할 수 있습니다.
★ To make new formula or to add this formula in your bookmark, log on please.

1st Step for All

현재 위치

빗면(경사면)에 도르래로 연결된 두 물체의 가속도

코멘트