Comment la masse affecte-t-elle la vitesse sur une pente ?

La masse d'un objet n'affecte pas sa vitesse le long d'un plan incliné, en supposant que la masse de l'objet ne l'empêche pas de se déplacer complètement. Seules la force de gravité, l'angle d'inclinaison et le coefficient de friction influence la vitesse de l'objet.

Un diagramme de corps libre de la situation vérifie cette conclusion. Selon les lois de Newton, la somme des forces dans la direction y est égale à zéro car l'objet ne tombe pas dans le plan. La force normale est égale au produit de la masse de l'objet, de l'accélération due à la gravité et du cosinus de l'angle d'inclinaison.

La somme des forces dans la direction x est égale à la différence du produit de la masse de l'objet, de l'accélération due à la gravité et du sinus de l'angle d'inclinaison avec le produit du coefficient de frottement cinétique, le masse de l'objet, l'accélération due à la gravité et le cosinus de l'angle d'inclinaison. Cette différence est égale au produit de la masse de l'objet par son accélération.

La masse de l'objet n'influence pas la vitesse car elle est divisée en chaque terme.