Wetenschap
Dit is waarom:
* krachten handelen op de massa: Wanneer een massa op een hellend vlak zich bevindt, zijn er twee hoofdkrachten die erop werken:
* zwaartekracht: De massa recht naar beneden trekken.
* Normale kracht: De massa loodrecht op het vlak duwen.
* Componenten van de zwaartekracht: De zwaartekracht kan worden opgesplitst in twee componenten:
* Component parallel aan het vlak: Deze component trekt de massa langs de helling.
* Component loodrecht op het vlak: Deze component wordt in evenwicht gebracht door de normale kracht.
* Hoek van rust: De rusthoek is de hoek waar de component van de zwaartekracht parallel aan het vlak (dat de massa naar beneden wil trekken) exact gelijk is aan de maximale statische wrijvingskracht die door het vlak op de massa kan worden uitgeoefend.
In dit scenario:
* Als de hoek kleiner is dan de rusthoek, kan de statische wrijvingskracht het onderdeel van de zwaartekracht aan het vlak overwinnen, waardoor de massa in rust blijft.
* Als de hoek groter is dan de rusthoek, is de component van de zwaartekracht parallel aan het vlak sterker dan de statische wrijvingskracht, waardoor de massa over de helling glijdt.
* In de rusthoek is er geen netto kracht die op de massa langs het vlak werkt. Dit betekent dat zelfs met een horizontale kracht de massa nog steeds van de helling zal glijden.
Daarom kan geen horizontale kracht onder de rusthoek de massa op een constante snelheid bewaren.
Belangrijke opmerking: De rusthoek hangt af van de statische wrijvingscoëfficiënt tussen de massa en het hellende vlak. Een hogere wrijvingscoëfficiënt leidt tot een grotere manier van rust.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com