Como um plano inclinado funciona?

Escrito por collin fitzsimmons | Traduzido por luiz neves
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Como um plano inclinado funciona?
Rampa (http://ramphelp.com/index.php?main_page=index&cPath;=2_7)

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Distribuição de força sobre distância

Os planos inclinados funcionam aumentando a distância em que um corpo deve ser movido, diminuindo assim a força necessária para movê-lo. Um exemplo disso é empurrar um sofá para cima de uma plataforma de um caminhão de mudanças. Algumas pessoas podem provavelmente suspender o sofá até o caminhão, porém isso será difícil. A melhor solução para isso é fazer com que duas pessoas usem a rampa do caminhão (um clássico plano inclinado) para elevar o sofá.

Matemática

Aumentando a distância em que um corpo se move, a força necessária para movê-lo diminui. Por exemplo, um peso de 45 kg elevado direto para cima à uma posição 1 metro acima do chão exigirá que uma pessoa levante todos os 450 Newtons. Para um plano de 2 metros, o dobro da distância original, a pessoa apenas precisa exercer 225 N de força. Se o plano inclinado possuir 4 metros, quatros vezes a distância original, será necessária apenas uma força de 112,5 N. Observe, entretanto, que isso se calcula assumindo um plano sem atrito, que é altamente teórico, pois o atrito é inevitável.

Dividindo vetores

A razão para o plano inclinado nos permitir reduzir a força necessária para mover objetos é a de que o trabalho (Trabalho = Força x Distância) necessário para fazer isso em todos os casos é o mesmo. Ao empurrar um objeto por um plano inclinado, a pessoa apenas precisa contrabalançar a componente da gravidade que quer deslizar o objeto de volta para o chão, ao invés de lutar contra toda a força da gravidade. Usar um plano inclinado diminui a força necessária para realizar o trabalho, mas aumenta a distância exigida.

Como um plano inclinado funciona?
Plano inclinado

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