Normálna sila je množstvo sily potrebné na pôsobenie iných síl v danom scenári. Najlepší spôsob, ako ho nájsť, závisí od okolností objektu a údajov, ktoré máte. Pokračujte v čítaní, aby ste sa dozvedeli viac.
kroky
Metóda 1 z 5: Normálna sila v pokoji
Krok 1. Pochopte, čo znamená „normálna sila“:
je množstvo sily potrebnej na pôsobenie gravitačnej sily.
Predstavte si blok položený na stole. Gravitačná sila tlačí blok k Zemi, ale zjavne pôsobí určitá sila, ktorá bráni bloku prejsť cez stôl a skončiť na podlahe. Sila zodpovedná za to je „normálna sila“
Krok 2. Poznáte rovnicu normálnej sily na predmet v pokoji
Pri výpočte normálnej sily na objekt v pokoji na rovnom povrchu použite vzorec: N = m*g
- V tejto rovnici N. označuje normálnu silu, m, na hmotnosť predmetu a g, na gravitačné zrýchlenie.
- Pokiaľ ide o predmet v pokoji na rovnom povrchu, na ktorý nepôsobí žiadna vonkajšia sila, normálna sila sa rovná hmotnosti predmetu. Aby bol predmet v pokoji, normálna sila sa musí rovnať gravitačnej sile pôsobiacej na predmet. Toto je hmotnosť predmetu alebo hmotnosť vynásobená zrýchlením v dôsledku gravitácie.
- Príklad: nájdite normálovú silu v bloku hmotnosti 4, 2 g.
Krok 3. Vynásobte hmotnosť predmetu a gravitačné zrýchlenie
Ak to urobíte, získate hmotnosť predmetu, ktorá sa v konečnom dôsledku rovná normálnej sile, keď je predmet v pokoji.
- Všimnite si toho, že gravitačné zrýchlenie na zemskom povrchu je konštanta: g = 9, 8 m/s²
- Príklad: hmotnosť = m*g = 4, 2*9, 8 = 41, 16
Krok 4. Napíšte odpoveď
Predchádzajúci krok by mal váš problém ukončiť poskytnutím odpovede.
Príklad: normálna sila je 41, 16 N
Metóda 2 z 5: Normálna sila na naklonenej rovine
Krok 1. Použite správnu rovnicu
Na výpočet normálnej sily predmetu pod určitým uhlom musíte použiť vzorec: N = m*g*cos (x)
- V tejto rovnici N. označuje normálnu silu, mk hmotnosti predmetu, g, na gravitačné zrýchlenie a X, do uhla sklonu.
- Príklad: Nájdite normálovú silu v bloku s hmotnosťou 4,2 g na svahu sklonenom pod uhlom 45 stupňov.
Krok 2. Nájdite kosínus uhla
Rovná sa sínusu komplementárneho uhla alebo priľahlej strane delenej preponou pravouhlého trojuholníka tvoreného svahom.
- Táto hodnota sa zvyčajne určuje pomocou kalkulačky, pretože kosínus uhla je pre tento uhol konštanta, ale môžete ho určiť aj ručne.
- Príklad: cos (45 °) = 0,71
Krok 3. Nájdite hmotnosť predmetu
Je rovná hmotnosti objektu krát zrýchlenia v dôsledku gravitácie.
- Všimnite si toho, že gravitačné zrýchlenie na zemskom povrchu je konštanta: g = 9, 8 m/s²
- Príklad: hmotnosť = m*g = 4, 2*9, 8 = 41, 16
Krok 4. Vynásobte dve hodnoty
Aby ste našli normálnu silu, musíte vynásobiť hmotnosť predmetu kosinusom uhla náklonu.
Príklad: N = m*g*cos (x) = 41, 16*0, 71 = 29, 1
Krok 5. Napíšte odpoveď
Predchádzajúci krok by mal váš problém ukončiť poskytnutím odpovede.
- Všimnite si toho, že pre objekt v pokoji na naklonenej rovine musí byť normálna sila menšia ako hmotnosť predmetu.
- Príklad: normálna sila je 29, 1 N.
Metóda 3 z 5: Normálna sila s vonkajšou silou smerom dole
Krok 1. Použite správnu rovnicu
Na výpočet normálnej sily na objekt v pokoji, keď na predmet pôsobí vonkajšia sila nadol, použite rovnicu: N = m*g + F*sen (x)
- N. označuje normálnu silu, mk hmotnosti predmetu, gk gravitačnému zrýchleniu, F, na vonkajšiu silu a X, do uhla medzi predmetom a smerom vonkajšej sily.
- Príklad: Nájdite normálnu silu na blok s hmotnosťou 4,2 g, keď osoba tlačí blok nadol v uhle 30 ° silou 20,9 N.
Krok 2. Nájdite hmotnosť objektu
Je rovná hmotnosti objektu krát zrýchlenia v dôsledku gravitácie.
- Všimnite si toho, že gravitačné zrýchlenie na zemskom povrchu je konštanta: g = 9, 8 m/s²
- Príklad: hmotnosť = m*g = 4, 2*9, 8 = 41, 16
Krok 3. Nájdite sínus uhla
Môžete to vypočítať vydelením nohy opačného uhla preponou trojuholníka.
Príklad: sin (30º) = 0,5
Krok 4. Vynásobte sínus vonkajšou silou
V tomto prípade sa to týka sily pôsobiacej na predmet nadol.
Príklad: 0, 5*20, 9 = 10, 45
Krok 5. Pridajte túto hodnotu k hmotnosti
Ak to urobíte, nájdete normálnu silu v akcii.
Príklad: 10, 45 + 41, 16 = 51, 61
Krok 6. Napíšte odpoveď
Všimnite si toho, že pre objekt v pokoji pod vplyvom vonkajšej sily smerujúcej nadol bude normálna sila väčšia ako hmotnosť predmetu.
Príklad: normálna sila je 51, 61 N
Metóda 4 z 5: Normálna sila s vonkajšou silou nahor
Krok 1. Použite správnu rovnicu
Na výpočet normálnej sily na objekt v pokoji, keď naň pôsobí vonkajšia sila smerom hore, použite rovnicu: N = m*g - F*sen (x)
- N. označuje normálnu silu, mk hmotnosti predmetu, g označuje gravitačné zrýchlenie, F, na vonkajšiu silu a X, do uhla medzi predmetom a smerom vonkajšej sily.
- Príklad: Nájdite normálnu silu na blok s hmotnosťou 4,2 g, keď osoba ťahá blok nahor pod uhlom 50 ° a silou 20,9 N.
Krok 2. Nájdite hmotnosť objektu
To sa rovná hmotnosti objektu krát zrýchleniu kvôli gravitácii.
- Všimnite si toho, že gravitačné zrýchlenie na zemskom povrchu je konštanta: g = 9, 8 m/s²
- Príklad: hmotnosť = m*g = 4, 2*9, 8 = 41, 16
Krok 3. Nájdite sínus uhla
Môžete to vypočítať vydelením nohy opačného uhla preponou trojuholníka.
Príklad: hriech (50 °) = 0,77
Krok 4. Vynásobte sínus vonkajšou silou
V tomto prípade sa to týka sily pôsobiacej na predmet nahor.
Príklad: 0, 77*20, 9 = 16, 01
Krok 5. Odpočítajte túto hodnotu od hmotnosti
Ak to urobíte, nájdete normálnu silu v akcii.
Príklad: 41, 16 - 16, 01 = 25, 15
Krok 6. Napíšte odpoveď
Všimnite si toho, že pre objekt v pokoji ovplyvnený vonkajšou silou smerujúcou nahor bude normálna sila menšia ako hmotnosť predmetu.
Príklad: Normálna sila je 25, 15 N
Metóda 5 z 5: Normálna sila a trenie
Krok 1. Poznáte základnú rovnicu pre kinetické trenie
Kinetické trenie alebo trenie o pohybujúci sa predmet sa rovná koeficientu trenia vynásobenému normálnou silou predmetu. Rovnica zostáva: f = µ*N
- V tejto rovnici f je trecia sila, µ označuje koeficient trenia a N. označuje normálnu silu predmetu.
- Koeficient trenia je pomerom medzi trecou silou a normálnou silou a je zodpovedný za pritlačenie dvoch povrchov k sebe (napríklad blok o zem).
Krok 2. Preusporiadajte rovnicu, aby sa izolovala normálna sila
Ak máte hodnotu kinetického trenia o predmet, ako aj koeficient trenia pre tento predmet, môžete normálnu silu vypočítať podľa vzorca: N = f/μ
- Obe strany pôvodnej rovnice boli delené µv dôsledku toho izolácia normálnej sily na jednej strane a delenie trecej sily o koeficient kinetického trenia na druhej strane.
- Príklad: nájdite normálnu silu v bloku s koeficientom kinetického trenia 0,4 a trecou silou 40 N.
Krok 3. Vydeľte treciu silu koeficientom trenia
To je v zásade všetko, čo musíte urobiť, aby ste našli normálnu hodnotu pevnosti.
Príklad: N = f/μ = 40/0, 4 = 100
Krok 4. Napíšte odpoveď
Ak chcete, môžete to skontrolovať vložením hodnoty do rovnice pre pôvodnú treciu silu. Ak nie, s problémom ste skončili.