Obsah

• Kroky
• Nezbytné materiály

Normální síla je množství síly potřebné k působení proti jiným silám v daném scénáři. Nejlepší způsob, jak to najít, závisí na okolnostech objektu a na tom, jaká data máte. Čtěte dál a dozvíte se více.

Kroky

Metoda 1 z 5: Normální síla v klidu

1. 

   Pochopte, co se rozumí „normální sílou“: je to velikost síly, která je nezbytná k tomu, aby se postavila proti gravitační síle.
   • Představte si blok spočívající na stole. Gravitační síla tlačí blok směrem k Zemi, ale zjevně existuje určitá síla při práci, která brání bloku v tom, aby překročil stůl a skončil na podlaze. Síla zodpovědná za toto je „normální síla“.

2. 

   
   
   Znát rovnici pro normální sílu na objekt v klidu. Při výpočtu normální síly na objekt v klidu na rovné ploše použijte vzorec: N = m * g
   • V této rovnici N odkazuje na normální sílu, m, k hmotnosti objektu a G, k zrychlení gravitace.
   • U objektu v klidu na přímém povrchu bez působení vnější síly je normální síla rovna hmotnosti předmětu. Aby byl objekt v klidu, musí se normální síla při práci na objektu rovnat gravitační síle. Toto je hmotnost předmětu nebo hmotnost vynásobená zrychlením gravitace.
   • Příklad: najděte normální sílu v bloku hmotnosti 4,2 g.

3. 

   
   
   Vynásobte hmotnost objektu a zrychlení gravitace. Tím získáte hmotnost objektu, která se nakonec rovná normální síle, když je objekt v klidu.
   • Všimněte si, že zrychlení gravitace na zemském povrchu je konstantní: g = 9,8 m / s²
   • Příklad: hmotnost = m * g = 4,2 * 9,8 = 41,16

4. 

   
   
   Odpověď napište. Předchozí krok by měl ukončit váš problém poskytnutím odpovědi.
   • Příklad: normální síla je 41,16 N.

Metoda 2 z 5: Normální síla na nakloněné rovině

1. 

   Použijte správnou rovnici. K výpočtu normální síly objektu v určitém úhlu je třeba použít vzorec: N = m * g * cos (x)
   • V této rovnici N odkazuje na normální sílu, m, podle hmotnosti objektu, G, zrychlení gravitace a X, do úhlu sklonu.
   • Příklad: najděte normální sílu v bloku hmotnosti 4,2 g na nakloněné rampě 45 stupňů.

2. 

   Najděte kosinus úhlu. Rovná se sinusu komplementárního úhlu nebo sousední noze dělené přepážkou pravého trojúhelníku tvořeného svahem.
   • Tato hodnota se obvykle určuje pomocí kalkulačky, protože kosinus úhlu je pro tento úhel konstantní, ale můžete jej také určit ručně.
   • Příklad: cos (45 °) = 0,71

3. 

   Najděte hmotnost objektu. Rovná se hmotnosti objektu vynásobené zrychlením gravitace.
   • Všimněte si, že zrychlení gravitace na zemském povrchu je konstantní: g = 9,8 m / s²
   • Příklad: hmotnost = m * g = 4,2 * 9,8 = 41,16

4. 

   Vynásobte obě hodnoty. Chcete-li najít normální sílu, musíte znásobit hmotnost objektu kosinem úhlu náklonu.
   • Příklad: N = m * g * cos (x) = 41,16 * 0,71 = 29,1

5. 

   Odpověď napište. Předchozí krok by měl ukončit váš problém poskytnutím odpovědi.
   • Všimněte si, že pro objekt v klidu na nakloněné rovině musí být normální síla menší než hmotnost předmětu.
   • Příklad: normální síla je 29,1 N.

Metoda 3 z 5: Normální síla s vnější silou dolů

1. 

   Použijte správnou rovnici. Pro výpočet normální síly na objekt v klidu, když vnější síla působí na objekt, použijte rovnici: N = m * g + F * sen (x)
   • N odkazuje na normální sílu, m, podle hmotnosti objektu, G, zrychlení gravitace, F, na vnější sílu a X, úhel mezi objektem a směrem vnější síly.
   • Příklad: najděte normální sílu v bloku hmotnosti 4,2 g, když osoba tlačí blok dolů pod úhlem 30 ° silou 20,9 N.

2. 

   Najděte hmotnost objektu. Rovná se hmotnosti objektu vynásobené zrychlením gravitace.
   • Všimněte si, že zrychlení gravitace na zemském povrchu je konstantní: g = 9,8 m / s²
   • Příklad: hmotnost = m * g = 4,2 * 9,8 = 41,16

3. 

   Najděte sinus úhlu. Můžete to spočítat tak, že nohu vydělíte proti úhlu předponou trojúhelníku.
   • Příklad: sen (30 °) = 0,5

4. 

   Vynásobte sinus pomocí vnější síly. To se v tomto případě týká síly působící směrem dolů na objekt.
   • Příklad: 0,5*20,9 = 10,45

5. 

   Přidejte tuto hodnotu k hmotnosti. Tím získáte v akci normální sílu.
   • Příklad: 10,45 + 41,16 = 51,61

6. 

   Odpověď napište. Všimněte si, že v případě, že je objekt v klidu ovlivňován vnější silou dolů, bude normální síla větší než hmotnost předmětu.
   • Příklad: normální síla je 51,61 N.

Metoda 4 z 5: Normální síla s vnější silou nahoru

1. 

   Použijte správnou rovnici. K výpočtu normální síly na objekt v klidu, když na objekt působí vnější síla vzhůru, použijte rovnici: N = m * g - F * sen (x)
   • N odkazuje na normální sílu, m, podle hmotnosti objektu, G odkazuje na zrychlení gravitace, F, na vnější sílu a X, úhel mezi objektem a směrem vnější síly.
   • Příklad: najděte normální sílu v bloku o hmotnosti 4,2 g, když osoba táhne blok směrem nahoru pod úhlem 50 ° a silou 20,9 N.

2. 

   Najděte hmotnost objektu. Rovná se hmotnosti objektu násobené zrychlením gravitace.
   • Všimněte si, že zrychlení gravitace na zemském povrchu je konstantní: g = 9,8 m / s²
   • Příklad: hmotnost = m * g = 4,2 * 9,8 = 41,16

3. 

   Najděte sinus úhlu. Můžete to spočítat tak, že nohu vydělíte proti úhlu předponou trojúhelníku.
   • Příklad: sen (50 °) = 0,77

4. 

   Vynásobte sinus pomocí vnější síly. To se v tomto případě týká síly působící vzhůru na objekt.
   • Příklad: 0,77*20,9 = 16,01

5. 

   Odečtěte tuto hodnotu od hmotnosti. Tím získáte v akci normální sílu.
   • Příklad: 41,16 – 16,01 = 25,15

6. 

   Odpověď napište. Všimněte si, že u klidového objektu ovlivněného vnější silou vzhůru bude normální síla menší než hmotnost předmětu.
   • Příklad: Normální síla je 25,15 N.

Metoda 5 z 5: Normální síla a tření

1. 

   Naučte se základní rovnici pro kinetické tření. Kinetické tření nebo tření na pohybujícím se objektu se rovná součiniteli tření vynásobenému normální silou předmětu. Rovnice je: f = μ * N
   • V této rovnici F je třecí síla, μ označuje koeficient tření a N odkazuje na normální sílu objektu.
   • Koeficient tření je poměr mezi třecí silou a normální silou a je odpovědný za přitlačení dvou povrchů proti sobě (například blok proti podlaze).

2. 

   Změňte uspořádání rovnice tak, aby byla izolována normální síla. Pokud máte hodnotu kinetického tření na objektu a koeficient tření tohoto objektu, můžete vypočítat normální sílu podle vzorce: N = f / μ
   • Obě strany původní rovnice byly rozděleny μv důsledku toho izolaci normální síly na jedné straně a dělení třecí síly koeficientem kinetického tření na druhé straně.
   • Příklad: najděte normální sílu v bloku s kinetickým koeficientem tření 0,4 a třecí silou 40 N.

3. 

   Vydělte třecí sílu koeficientem tření. To je v podstatě vše, co musíte udělat, abyste našli normální hodnotu síly.
   • Příklad: N = f / μ = 40 / 0,4 = 100

4. 

   Odpověď napište. Pokud chcete, můžete to zkontrolovat vložením hodnoty do rovnice pro původní třecí sílu. Pokud ne, jste hotovi s problémem.
   • Příklad: normální síla je 100,0 N.

Nezbytné materiály

• Tužka;
• Papír;
• Kalkulačka.