1. Direzione della forza:
* Forza diretta: Quando si spinge un oggetto direttamente in orizzontale, la forza viene applicata nella stessa direzione del movimento dell'oggetto.
* Piano incline: Su un piano inclinato, la forza che si applica è generalmente diretta parallela alla superficie del piano. Ciò significa che la forza non è direttamente in linea con la direzione che l'oggetto si muove.
2. Magnitudo della forza:
* Forza diretta: Per spostare un oggetto in orizzontale, è necessario superare la piena forza di gravità che agisce su di esso.
* Piano incline: Su un piano inclinato, devi solo superare una componente di gravità, che è inferiore alla piena forza. Questo perché il piano inclinato "divide" la forza di gravità in due componenti:uno perpendicolare al piano (che è contrastato dal piano stesso) e uno parallelo al piano (che è necessario superare).
3. Distanza e lavoro:
* Forza diretta: Per spostare un oggetto una certa distanza in orizzontale, è necessario applicare la forza su quella distanza.
* Piano incline: Mentre hai bisogno di meno forza su un piano inclinato, è necessario applicare quella forza a una distanza più lunga per spostare l'oggetto alla stessa altezza verticale. Questo perché il piano inclinato crea un percorso più lungo.
Nel complesso:
Un piano inclinato scambia la forza per la distanza. Utilizzi meno forza, ma a una distanza più lunga, per ottenere lo stesso risultato di spostare direttamente un oggetto. Questo è il vantaggio fondamentale dell'utilizzo di un piano inclinato come semplice macchina.