Pla inclinat
De Viquipèdia
Un pla inclinat és una porció de sòl que forma un cert angle amb l'horitzontal sense arribar a ser vertical, és a dir, sent l'angle 0º < a < 90º.
El pla inclinat, una de les máquines simples, permet reduir la força que és necessari realitzar per a elevar una càrrega.
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 els seus 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 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?
