Модуль ускорения шайбы при движении вниз меньше, чем вверх. Для понимания этого факта, рассмотрим силы, действующие на шайбу, движущуюся по наклонной плоскости. Кроме силы тяжести, на шайбу также действует сила трения. Эта сила направлена противоположно движению и пропорциональна нормальной силе. В верхней точке пути шайбы, когда она движется вверх, нормальная сила максимальна, и сила трения также достигает своего максимального значения. Поэтому, чтобы преодолеть силу трения и двигаться вверх, шайбе требуется большая сила. Из второго закона Ньютона следует, что это приводит к большему ускорению. Из-за силы трения шайба во втором случае будет двигаться неравномерно. Силу трения можно представить как силу, действующую противоположно направлению движения. Во время подъема шайбы по наклонной плоскости, сила трения направлена вниз вдоль плоскости, и она будет препятствовать движению шайбы вверх. Таким образом, шайба будет двигаться с неравномерным движением, так как при движении вверх, скорость будет уменьшаться из-за действия силы трения. Для того чтобы подняться по плоскости снизу вверх потребуется больше времени, чем для спуска. В случае движения вверх, шайбе приходится преодолевать гравитацию, т.е. противодействовать ее силе, которая направлена вниз. При этом дейстующая на шайбу сила ускорения будет меньше, чем сила тяжести. Поэтому, чтобы достичь равномерного движения или подняться полностью, шайбе потребуется больше времени. Работа силы трения при подъеме и спуске одинакова. Работа силы трения зависит только от модуля смещения тела. В случае подъема и спуска по наклонной плоскости, модуль смещения шайбы будет одинаковым, так как она движется между двумя конкретными точками. Следовательно, работа силы трения будет одинаковой как при подъеме, так и при спуске. Полная механическая энергия шайбы при спуске уменьшается, а при подъеме увеличивается. Механическая энергия шайбы представляет собой сумму кинетической и потенциальной энергии. Во время спуска по наклонной плоскости, шайба движется быстрее и ее кинетическая энергия увеличивается. При этом ее потенциальная энергия уменьшается, так как она смещается вниз под действием силы тяжести. В результате полная механическая энергия шайбы при спуске уменьшается. Во время движения вверх по наклонной плоскости, шайба двигается медленнее и ее кинетическая энергия уменьшается. В то же время, ее потенциальная энергия увеличивается, так как она поднимается вверх против силы тяжести. В результате полная механическая энергия шайбы при подъеме увеличивается.