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이거 빗면 마찰있는 물체의 수직항력 N=mgcos세타로 나오는데
문제의 원운동시 수직항력은 N =mg/cos세타로 되는게
왜 다른지
원 운동시 그려지는 자유물체도?가 어떻게 그려져서 저 식이 나오는지 정말 궁금합니다 ㅠㅠ
혹시 가능하시면 설명과 함께 그림그려서 글올려주실수있나요
댓글에는 사진 첨부가 안되니..
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원운동하지 않고 빗면에 마찰이 있어 가만히 멈춰 있는 경우에는 아래쪽 사진에 힘 그려놓으신것이 맞습니다. 빗면에 평행하게 올라가는 방향으로 정지마찰력이 작용해서(중력의 빗면에 평행한 성분인 mgsin세타만큼의 크기로 정지마찰력 작용) 가만히 멈춰 서 있는겁니다.
문제의 경우에서는 마찰력이 없고 원운동 중이기 때문에 물체에 작용하고 있는 힘은 수직항력과 구심력뿐입니다.
원운동을 하고 있다고 했는데, 이 경우 빗면을 잘라놓고 봤을때 수직방향으로의 운동상태 변화가 없으므로 수직방향 힘의 합이 0입니다. 즉, 원운동 센터 방향으로 힘이 하나 있고 나머지는 수직방향으로 mg만큼이 작용하고 있는겁니다. N의 수직방향 성분이 mg이므로
Ncos세타 = mg -> N=mg/(cos세타)가 됩니다.
정리하면
1. 빗면에 마찰력 있고 정지한 상태 -> 수직항력, 정지마찰력 작용
2. 빗면에 마찰력 없고 원운동 상태 -> 수직항력, 구심력 작용 -
@찌질한 짚신나물감사합니다 덕분에 완전히 이해했습니다!!
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