斜面（しゃめん）とは、傾斜している面、すなわち水平面に対して傾きのある面のことである。
概説 アメリカ合衆国、欧州、日本など先進諸国の高校の教科「物理」で斜面の物理学が教えられている。摩擦が無い斜面に物体を置いた場合に働く力、摩擦がある斜面に置いた場合に働く力、摩擦がある斜面で物体が滑り出す角度などの算出法などについて学ぶ。 #斜面の物理学
土木工事においては、傾き（垂直成分／水平成分の比率）は、しばしば傾斜度、もしくは勾配（物理）(:en:grade (geography))に当てはまる。
斜面は、一般に認められた単純機械の一つである。 斜面があれば、荷物などの物体を移動するとき、持ち上げる（あるいは降ろす）距離よりも水平方向に長く移動させることで、運搬物に掛かる重力と比較して小さな力（積み荷に掛かる重力の斜面に対して平行な方向の分力よりも大きい力）を印加するだけで、作業者にとって強大な抗力に打ち勝って物が運べるようになる。
斜面の例 「斜面」という言葉が当てはまる一番模範的な例は、勾配（線形）が付いた平面である。例えば、高低差があるところを結ぶ道路や橋があげられる。
斜面の例の一つに、緩い坂や丘に設けられる斜路がある。
ランプ、若しくは傾斜路、スロープ、斜路は、望まれた高度の変化（高さ）へと到達するため、水平方向に伸びる距離（奥行き）を伸ばすことで、物体が垂直な距離を移動する事を簡単にする。傾斜路の勾配を変えることで、使用者は有益に積み荷を揚げたり下ろしたりするのに必要な力を変える事が出来る。
傾斜路は、車椅子、ベビーカー、ショッピングカートの通行を助けるため、階段の替わりにも使われる。2点間の水平距離が近い割に比高（垂直方向の距離）が大きい場合、傾斜路はつづら折れになることがある。
斜面の物理学 なめらかで摩擦の無い斜面の場合 水平面に対して 傾き角 θ（シータ）のなめらかで摩擦の無い斜面上に、質量mの物体が置かれている状況を考える。 重力加速度を g とする。 物体には鉛直下向きに重力 mg が働くが、斜面上の物理を考える場合は、この重力を「斜面に平行な方向」と「斜面に垂直な方向」の2つの分力に分解する。 斜面の下方向に働く力は、mgsinθ となる。 斜面に対して垂直な方向（斜面に押し付ける向き）に働く力は mgcosθとなる。
摩擦がある斜面の場合 摩擦力の計算には垂直抗力の大きさを求める必要がある。 斜面が物体を押し返す力である垂直抗力 N は、斜面に垂直な方向の力のつり合いから求められ、 N = mgcosθ である。 この垂直抗力 N で、面との間に生じる摩擦力が決まる。 最大静止摩擦力 F0とし、静止摩擦係数を μ とすると、 F0 = μN = μmgcosθ となる。
動摩擦力をfとし、動摩擦係数をμとすると、 f = μN = μmgcosθ となる。
物体がすべり始める斜面の角度 斜面の角度 θ が小さく、まだ物体が静止しているとき、斜面下向きの重力分力と静止摩擦力がつり合っている。 その状態では次の式が成立している。 mgsinθ = f
角度 θ を徐々に大きくしていくと、重力の斜面平行成分 mgsinθ が最大静止摩擦力 μmgcosθ を超えた瞬間に物体が滑り出す。 滑り出す直前、限界まで傾けた時に、重力の斜面平行成分 mgsinθ と最大静止摩擦力 μmgcosθが等しくなっているので次の式が成立する。 mgsinθ = μmgcosθ 両辺を mg で割ると、質量 m が消去され、次の有名な関係式が導かれる。
このときの角度 θ は摩擦角と呼ばれ、静止摩擦係数 μ が斜面の角度の正接tanθだけで決まることを示している。
脚注
関連項目
坂 法面（のりめん、slope）-人工斜面 地すべり 斜面崩壊 山岳鉄道 ループ線 索道 インクライン ケーブルカー 固定翼機（飛行機）