علوم تجربی نهم صفحه 105 - فکر کنید
چرا در مناطق کوهستانی، قسمتی از جادهها را بهصورت پیچهای شیبدار میسازند؟
پاسخ تشریحی و گام به گام علوم تجربی نهم صفحه 105 - فکر کنید
سلام به دوستان عزیز! برای درک این موضوع باید به مفهوم **سطح شیبدار** به عنوان یک ماشین ساده نگاه کنیم.
هدف از جادههای مارپیچ در کوهستان، کاهش مقدار **نیروی محرک** مورد نیاز برای بالا رفتن خودروها است.
زمانی که یک جاده به صورت مستقیم و با شیب تند ساخته شود، خودرو باید نیروی بسیار زیادی برای غلبه بر گرانش اعمال کند که اغلب خارج از توان موتور است.
اما وقتی جاده را به صورت پیچدار میسازیم، در واقع **طول جاده** (مسیر حرکت) را افزایش میدهیم.
طبق رابطه مزیت مکانیکی در سطح شیبدار:
$$ \text{مزیت مکانیکی} = \frac{\text{طول سطح}}{\text{ارتفاع سطح}} $$
با افزایش طول مسیر برای رسیدن به همان ارتفاع معین، **مزیت مکانیکی** افزایش یافته و در نتیجه خودرو میتواند با **نیروی محرک کمتر** (فشار کمتر به موتور) به بالای کوه برسد.
به زبان ساده، ما مسیر را طولانیتر میکنیم تا پیمودن آن آسانتر شود.