Normálna sila je veľkosť sily potrebnej na negáciu ostatných síl v každom scenári. Najlepší spôsob, ako ho nájsť, závisí od stavu objektu a premenných, ktoré máte. Pokračujte v čítaní, aby ste sa dozvedeli viac.
Krok
Metóda 1 z 5: Normálny štýl v pokoji
Krok 1. Pochopte význam normálnej sily
Normálna sila sa vzťahuje na veľkosť sily použitej na negáciu gravitačnej sily.
Predstavte si blok, ktorý stojí na stole. Gravitačná sila ťahá blok k zemi, ale je zrejmé, že tam pôsobí sila, ktorá bráni bloku rozdrviť stôl a spadnúť na zem. Sila, ktorá pôsobí na zastavenie tohto bloku napriek gravitačnej sile, sa nazýva normálny štýl.
Krok 2. Poznáte rovnicu normálnej sily na objekt v pokoji
Pri výpočte normálnej sily predmetu, ktorý je v pokoji na rovnom povrchu, použite vzorec: N = m * g
- V tejto rovnici N. symbolizujú normálny štýl, m predstavuje hmotnosť predmetu a g predstavuje gravitačné zrýchlenie.
- Pre predmet, ktorý je v pokoji na rovnom povrchu, bez pôsobenia vonkajšej sily, sa normálna sila rovná hmotnosti predmetu. Aby bol predmet v pokoji, normálna sila sa musí rovnať gravitačnej sile pôsobiacej na predmet. Gravitačná sila pôsobiaca na predmet je hmotnosťou predmetu alebo hmotnosťou predmetu násobenou gravitačným zrýchlením.
- Príklad: Nájdite normálnu silu bloku s hmotnosťou 4,2 kg.
Krok 3. Vynásobte hmotnosť predmetu a gravitačné zrýchlenie
Toto násobenie vytvorí hmotnosť predmetu, ktorá sa samozrejme rovná normálnej sile predmetu v pokoji.
- Upozorňujeme, že gravitačné zrýchlenie na zemskom povrchu je vždy konštantné: g = 9,8 m/s2
- Príklad: hmotnosť = m * g = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Krok 4. Napíšte svoje odpovede
Predchádzajúci krok problém vyrieši a poskytne vám odpoveď.
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 na predmet naklonený o určitý uhol musíte použiť vzorec: N = m * g * cos (x)
- Pre túto rovnicu N. symbolizujú normálny štýl, m predstavuje hmotnosť predmetu g predstavuje gravitačné zrýchlenie a X predstavuje šikmý uhol.
- Príklad: Nájdite normálovú silu bloku s hmotnosťou 4,2 kg, ktorý spočíva na naklonenej rovine so sklonom 45 stupňov.
Krok 2. Nájdite kosínus uhla
Kosínus uhla sa rovná sínusu komplementárneho uhla alebo priľahlej strany delenej preponou trojuholníka tvoreného svahom.
- Táto hodnota sa často určuje pomocou kalkulačky, pretože kosínus akéhokoľvek uhla je vždy konštantný, ale môžete ho vypočítať aj ručne.
- Príklad: cos (45) = 0,71
Krok 3. Nájdite hmotnosť predmetu
Hmotnosť predmetu sa rovná hmotnosti predmetu vynásobenej zrýchlením v dôsledku gravitácie.
- Upozorňujeme, že gravitačné zrýchlenie na zemskom povrchu je vždy konštantné: g = 9,8 m/s2
- Príklad: hmotnosť = m * g = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Krok 4. Vynásobte dve hodnoty
Ak chcete nájsť normálnu silu, musíte vynásobiť hmotnosť predmetu kosínusom uhla sklonu.
Príklad: N = m * g * cos (x) = 41, 16 * 0, 71 = 29, 1
Krok 5. Napíšte svoje odpovede
Predchádzajúci krok vyrieši problém a poskytne vašu odpoveď.
- Všimnite si toho, že keď je predmet v svahu v pokoji, normálna sila bude menšia ako hmotnosť predmetu.
- Príklad: Normálna sila je 29,1 N.
Metóda 3 z 5: Normálny štýl s vonkajším štýlom nadol
Krok 1. Použite správnu rovnicu
Na výpočet normálnej sily na objekt v pokoji, ak na predmet pôsobí vonkajšia sila smerujúca nadol, použite rovnicu: N = m * g + F * sin (x) '
- N. symbolizujú normálny štýl, m predstavuje hmotnosť predmetu g predstavuje gravitačné zrýchlenie, F symbolizuje vonkajší štýl a X predstavuje uhol medzi predmetom a smerom vonkajšej sily.
- Príklad: Nájdite normálnu silu predmetu s hmotnosťou 4,2 kg, ak je predmet tlačený osobou pod uhlom 30 stupňov a silou 20,9 N.
Krok 2. Nájdite hmotnosť predmetu
Hmotnosť predmetu sa rovná hmotnosti predmetu vynásobenej zrýchlením v dôsledku gravitácie.
- Upozorňujeme, že gravitačné zrýchlenie na zemskom povrchu je vždy konštantné: g = 9,8 m/s2
- Príklad: hmotnosť = m * g = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Krok 3. Nájdite sínus uhla
Sínus uhla sa vypočíta vydelením strany trojuholníka protiľahlou k uhlu preponou uhla.
Príklad: sin (30) = 0,5
Krok 4. Vynásobte sínus vonkajšou silou
Vonkajšia sila sa v tomto prípade týka sily smerujúcej nadol na predmet.
Príklad: 0, 5 * 20, 9 = 10, 45
Krok 5. Pridajte túto hodnotu k hmotnosti
Tento súčet poskytne veľkosť pôsobiacej normálnej sily.
Príklad: 10, 45 + 41, 16 = 51, 61
Krok 6. Napíšte svoje odpovede
Všimnite si, že pre objekt v pokoji, ktorý je ovplyvnený vonkajšou silou smerujúcou nadol, bude normálna sila väčšia ako hmotnosť predmetu.
Príklad: Normálna sila je 51,61 N
Metóda 4 z 5: Normálny štýl s vonkajším štýlom nahor
Krok 1. Použite správnu rovnicu
Na výpočet normálnej sily na objekt v pokoji, ak naň pôsobí vonkajšia sila smerujúca nahor, použite rovnicu: N = m * g - F * sin (x) '
- N. symbolizujú normálny štýl, m predstavuje hmotnosť predmetu g predstavuje gravitačné zrýchlenie, F symbolizuje vonkajší štýl a X predstavuje uhol medzi predmetom a smerom vonkajšej sily.
- Príklad: Nájdite normálnu silu bloku s hmotnosťou 4,2 kg, ak niekto vytiahne blok nahor pod uhlom 50 stupňov a silou 20,9 N.
Krok 2. Nájdite hmotnosť predmetu
Hmotnosť predmetu sa rovná hmotnosti predmetu vynásobenej gravitačným zrýchlením.
- Upozorňujeme, že gravitačné zrýchlenie na zemskom povrchu je vždy konštantné: g = 9,8 m/s2
- Príklad: hmotnosť = m * g = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Krok 3. Nájdite sínus uhla
Sínus uhla sa vypočíta vydelením strany trojuholníka protiľahlou k uhlu preponou uhla.
Príklad: sin (50) = 0,77
Krok 4. Vynásobte sínus vonkajšou silou
Vonkajšia sila v tomto prípade znamená silu smerujúcu nahor na predmet.
Príklad: 0,77 * 20, 9 = 16, 01
Krok 5. Odpočítajte túto hodnotu od hmotnosti
Odčítanie, ktoré urobíte, vám poskytne veľkosť normálnej sily, ktorá naň pôsobí.
Príklad: 41, 16 - 16, 01 = 25, 15
Krok 6. Napíšte svoje odpovede
Všimnite si, že predmet v pokoji je ovplyvnený vonkajšou silou smerujúcou nahor, normálna sila bude menšia ako hmotnosť predmetu.
Príklad: Normálna sila je 25, 15 N
Metóda 5 z 5: Normálna sila a trenie
Krok 1. Poznáte základnú rovnicu kinetického trenia
Kinetické trenie alebo trenie pohybujúceho sa predmetu sa rovná koeficientu trenia vynásobenému normálnou silou predmetu. Vo forme rovnice: f = * N.
- V tejto rovnici f symbolizovať trenie, ️ predstavuje koeficient trenia a N. predstavuje normálnu silu predmetu.
- „Koeficient trenia“je pomer trecej sily k normálnej sile, ktorá stláča dve protiľahlé plochy.
Krok 2. Nastavte rovnicu na izoláciu normálnej sily
Ak poznáte hodnotu kinetického trenia objektu a jeho koeficient trenia, môžete normálnu silu vypočítať podľa vzorca: N = f /
- Obe strany pôvodnej rovnice sú delené ️, čím sa izoluje normálna sila na jednej strane, pričom sa vypočíta koeficient trenia a kinetické trenie na strane druhej.
- Príklad: Nájdite normálovú silu bloku, ak je koeficient trenia 0,4 a veľkosť kinetického trenia je 40 N.
Krok 3. Kinetické trenie vydelíme koeficientom trenia
V zásade je to všetko, čo musíte urobiť, aby ste zistili veľkosť normálnej sily.
Príklad: N = f / = 40/0, 4 = 100
Krok 4. Napíšte svoje odpovede
Ak je to žiaduce, môžete svoju odpoveď skontrolovať tak, že ju vložíte späť do pôvodnej rovnice kinetického trenia. Ak to nechcete, problém ste vyriešili.