Un piano inclinato è una delle sei macchine semplici definite dai primi scienziati che vengono utilizzate con riferimento alla fisica o alla meccanica. Gli altri cinque sono leve, pulegge, viti, cunei, ruote e assi. Queste semplici macchine sono state progettate per amplificare o reindirizzare la forza in modo tale da massimizzare la quantità di lavoro che potrebbero svolgere. In poche parole, un piano inclinato è un oggetto che ha una superficie piana ed è inclinato di un angolo fisso.
Il vantaggio meccanico fornito da questa macchina è una quantità ridotta di forza necessaria per spostare gli oggetti tra posizioni con altezze diverse. Senza l’aereo, spostare un oggetto verticalmente richiederebbe molta più forza. Inoltre, può aiutare a spostare gli oggetti in modo sicuro verso il basso.
Usando lo scivolo di un bambino in un parco giochi come esempio, se il bambino si trova su una piattaforma sopra il suolo e dovesse cadere dalla piattaforma verso il basso, ha una forte probabilità di ferirsi. È vero che sarebbe più veloce, ma sicuramente non è sicuro. Se un bambino usa uno scivolo, un esempio di piano inclinato, allora scenderà a un ritmo più lento e sicuro. Allo stesso modo, se il bambino tentasse di salire in cima, richiederebbe uno sforzo molto maggiore che se si arrampicasse sullo scivolo.
Un piano inclinato ha molte applicazioni e ne esistono molti esempi nella vita quotidiana delle persone. Alcuni esempi sono rampe, scivoli, scivoli, coltelli e accette. Può sembrare strano che un coltello venga classificato in questo modo, ma uno sguardo attento alla lama di un coltello rivela la pendenza verso il basso.
Quando un oggetto si trova su un piano inclinato, ci sono tre forze principali su di esso. Queste forze sono la forza normale, la forza gravitazionale e la forza di attrito. Sebbene la resistenza dell’aria sia una forza sull’oggetto, di solito non viene considerata perché è generalmente trascurabile. La forza normale è la forza esercitata sull’oggetto che è perpendicolare (90°) all’inclinazione. La forza gravitazionale è la forza che tira l’oggetto direttamente sotto di esso. Infine, la forza di attrito è parallela al piano. Piuttosto che usare prove ed errori, una persona può predeterminare se un oggetto può essere spostato su un piano usando una formula che coinvolge queste tre forze, la massa dell’oggetto e l’angolo di inclinazione.