Lutande plan och acceleration
Jag undrar hur en kulas acceleration påverkas när den rullar på ett lutande plan som är lika långt, men högre.
Alltså om kulan accelererar mer om den har samma sträcka, men startar från en högre punkt än samma sträcka från en lägre punkt.
Jag tänker att eftersom lägesenergin har blivit större, så blir även rörelseenergin det, vilket resulterar i en kraftigare acceleration.
Undrar om jag tänker rätt, tacksam för svar, ☺️.
Nja, energin är inte helt användbar här. Det är sant att när kulan kommer högre upp, så får den mer lägesenergi, och därför har den mer rörelseenergi när den nått planets andra ände. Men det säger inte hur snabbt kulan accelererar. Acceleration handlar ju om hur fort hastigheten ändras, inte hur stor hastigheten i sig är.
Man kan tänka så här: Om brädan, eller vad kulan rullar på, är helt platt, då börjar kulan inte rulla alls - ingen acceleration. Om brädan lutar bara lite grann, så kommer kulan långsamt börja rulla - låg acceleration. Om brädan är helt lodrät, då gör kulan ett fritt fall - hög acceleration. Det här kan man nog föreställa sig utan att ha läst någon fysik, bara genom att ha sett saker rulla.
Ska man ge den här intuitiva bilden en fysikalisk förklaring, får vi komma ihåg att acceleration orsakas av krafter. Vilken kraft är det som påverkar kulan? Jo, gravitationen. Den vill dra kulan nedåt, men brädan blockerar. Är brädan lodrät, då är hindret borta, och gravitationen kan verka på kulan fullt ut. Men när brädan lutar bara en del, då blockeras bara en del av gravitationen. Så brädans lutning avgör hur mycket av gravitationen som accelererar kulan. "Resten" av gravitationen pressar kulan mot brädan.
