Pla inclinat
Un pla inclinat és una porció de sòl que forma un cert angle amb l'horitzontal sense arribar a ser vertical, és a dir, essent l'angle 0° < a < 90°.
El pla inclinat, una de les màquines simples, permet reduir la força que s'ha de realitzar per a elevar una càrrega respecte a si ho féssim verticalment.
Imaginem que volem arrossegar el pes P des d'una altura 1 fins a 2; sent les posicions 1 i 2 a les que ens referim les del centre de gravetat del bloc representat a la figura.
El pes del bloc, que com sabem és una magnitud vectorial (vertical i cap avall), pot descompondre's en dues components, H i V, paral·lela i perpendicular al pla inclinat respectivament:
- H = P·sin(a)
- V = P·cos(a)
Com, a més, el bloc es desplaça per la superfície del pla inclinat, existirà en general una força de fregament FR del bloc contra la superfície que també haurem de vèncer per a poder desplaçar-lo. Aquesta força és:
- FR = µ·V = µ·P·cos(a)
sent µ el coeficient de fregament.
De l'observació de la figura, és immediat que per a aconseguir desplaçar el bloc, la força F que haurem de realitzar, serà:
- F = H + FR = P·sin(a) + µ·P·cos(a) = [sin(a) + µ·cos(a)]·P
Resulta evident que si en compte del pla inclinat, tractàrem d'alçar el bloc sense més ajuda que els nostres propi músculs, la força G que hauríem de realitzar seria simplement la del pes del bloc a causa de l'actuació de la gravetat, és a dir
- G = P
La qüestió és: en quines condicions serà avantatjosa la utilització del pla inclinat?
Vegeu també
 |
A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Pla inclinat |