Wat is een hellend vlak?

Een hellend vlak is een van de zes eenvoudige machines die door vroege wetenschappers zijn gedefinieerd en die worden gebruikt met betrekking tot fysica of mechanica. De andere vijf zijn hefbomen, katrollen, schroeven, wiggen en wielen en assen. Deze eenvoudige machines zijn ontworpen om de kracht zodanig te vergroten of om te leiden dat de hoeveelheid werk die ze kunnen uitvoeren, wordt gemaximaliseerd. Simpel gezegd, een hellend vlak is een object met een plat oppervlak en schuin onder een vaste hoek.

Het mechanische voordeel dat deze machine biedt, is een verminderde hoeveelheid kracht die nodig is om objecten tussen locaties met verschillende hoogtes te verplaatsen. Zonder het vliegtuig zou een object verticaal bewegen veel meer kracht vereisen. Bovendien kan het helpen objecten veilig naar beneden te verplaatsen.

Als een kind de glijbaan op een speelplaats als voorbeeld gebruikt, en als het kind op een platform boven de grond staat en recht naar beneden van het platform valt, heeft hij een grote kans om gewond te raken. Het is waar dat het sneller zou zijn, maar het is absoluut niet veilig. Als een kind een glijbaan gebruikt, een voorbeeld van een hellend vlak, dan daalt hij langzamer en veiliger af. Evenzo, als het kind naar de top zou proberen te klimmen, zou het veel meer moeite kosten dan als hij de glijbaan op zou lopen.

Een hellend vlak heeft veel toepassingen en er zijn veel voorbeelden van in het dagelijks leven van mensen. Enkele voorbeelden zijn oprijplaten, glijbanen, goten, messen en bijlen. Het lijkt misschien vreemd dat een mes op deze manier zou worden geclassificeerd, maar een nauwkeurige blik op het mes van een mes onthult de helling naar beneden.

Wanneer een object zich op een hellend vlak bevindt, zijn er drie hoofdkrachten op. Deze krachten zijn normale kracht, zwaartekracht en wrijvingskracht. Hoewel luchtweerstand een kracht op het object is, wordt het meestal niet in overweging genomen omdat het meestal te verwaarlozen is. De normale kracht is de kracht op het object die loodrecht (90 °) op de helling staat. De zwaartekracht is de kracht die het object er direct onder trekt. Ten slotte is de wrijvingskracht evenwijdig aan het vlak. In plaats van vallen en opstaan, kan een persoon vooraf bepalen of een object in een vlak omhoog kan worden bewogen met behulp van een formule met deze drie krachten, de massa van het object en de hoek van de helling.