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斜面計算機

斜面にはたらく力の成分を求めます。

使い方

  1. 上のフィールドに値を入力します。
  2. 「計算」を押すと結果がすぐに表示されます。
  3. 「共有」ボタンで結果へのリンクをコピーできます。

この計算ツールについて

この計算機は、摩擦のない斜面上に置かれた質量の重さを2つの成分に分解します。1つは斜面に平行な力 F∥ = mg·sinθ（物体を斜面の下へ引く力）、もう1つは面に垂直な力 F⊥ = mg·cosθ（斜面が押し返して物体を面上にとどめる力）です。この2つの成分をベクトルとして足し合わせると、常に全体の重さ mg に戻ります。この2成分は、斜面が急になるほど物体を固定しておくのにより大きな力が必要になる理由も説明します。

物理を学ぶ学生は、力学入門で斜面の問題に頻繁にこれを使います。また、荷役用スロープで物を押し上げるのに必要な力や、擁壁にかかる荷重の計算といった実用的な応用の基礎にもなっています。質量と斜面の角度を入力すると、両方の力の成分が求められます。

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