РУҚА
Тапсырма № 15 · ОГЭ

Координатные оси на наклонной плоскости

Как направить оси вдоль поверхности и по нормали к ней
2 мин чтенияҚиындық: Обновлено 27 қыркүйек 2026

На наклонной плоскости координатные оси обычно выбирают так, чтобы одна ось была направлена вдоль поверхности, а другая — перпендикулярно ей. Такой выбор упрощает запись уравнений движения и разложение сил на составляющие.

Координатные оси на наклонной плоскости
Это взаимно перпендикулярные оси координат, одна из которых направлена вдоль наклонной плоскости, а другая — по вектору нормали к плоскости. Начало координат выбирают в удобной точке, например в центре тела или в точке его контакта с плоскостью.

Ось \(Ox\) чаще направляют вверх или вниз вдоль поверхности — выбор зависит от того, какое направление движения нужно считать положительным. Ось \(Oy\) направляют перпендикулярно плоскости, обычно от неё наружу. Тогда угол наклона плоскости обозначают \(\alpha\), а силу тяжести удобно разложить на составляющие вдоль выбранных осей.

\(\alpha\)
угол наклона плоскости
рад
\(g\)
ускорение свободного падения
м/с²
\(N\)
сила нормальной реакции
Н
\[F_{\parallel}=mg\sin\alpha,\qquad F_{\perp}=mg\cos\alpha\]

Здесь \(F_{\parallel}\) — составляющая силы тяжести вдоль плоскости, а \(F_{\perp}\) — составляющая, перпендикулярная ей. После такого разложения силы уравнение второго закона Ньютона записывают отдельно для каждой оси. Для тела, которое не отрывается от поверхности, ускорение по оси \(Oy\) равно нулю.

№
Пример выбора осей

Брусок скользит вниз по наклонной плоскости с углом \(\alpha\). Направим \(Ox\) вниз вдоль плоскости, а \(Oy\) — от плоскости наружу. Тогда ускорение вдоль \(Ox\) будет положительным, а сила тяжести имеет составляющую \(mg\sin\alpha\) в положительном направлении оси \(Ox\).

!
Не путайте направления

Ось \(Oy\) не обязана быть направлена вертикально вверх. На наклонной плоскости она перпендикулярна именно поверхности. Вертикально вверх направлена только часть силы тяжести в обычной системе координат.

Проверьте себя

Куда направляют ось, перпендикулярную наклонной плоскости?

Главное за минуту

Главное

  • Одну ось выбирают вдоль наклонной плоскости, другую — перпендикулярно ей, по нормали.
  • Направление вдоль плоскости можно выбрать произвольно, но его нужно сохранять во всех уравнениях.
  • При таком выборе составляющие силы тяжести равны \(mg\sin\alpha\) вдоль плоскости и \(mg\cos\alpha\) перпендикулярно ей.