Нормалната сила е величината на силата, необходима за отхвърляне на другите сили при всеки сценарий. Най -добрият начин да го намерите зависи от състоянието на обекта и променливите, които имате. Продължете да четете, за да научите повече.
Стъпка
Метод 1 от 5: Нормален стил в покой
Стъпка 1. Разберете значението на нормалната сила
Нормалната сила се отнася до величината на силата, използвана за отмяна на гравитационната сила.
Представете си блок в покой на маса. Силата на гравитацията издърпва блока към земята, но очевидно има сила, която възпрепятства блока да смаже масата и да падне на земята. Силата, която действа, за да спре този блок въпреки силата на гравитацията, се нарича нормален стил.
Стъпка 2. Знайте уравнението за нормалната сила върху обект в покой
Когато изчислявате нормалната сила на обект, когато той е в покой върху равна повърхност, използвайте формулата: N = m * g
- В това уравнение, н символизира нормалния стил, м представлява масата на обекта и g представлява ускорението, дължащо се на гравитацията.
- За обект, който е в покой върху равна повърхност, без да действа външна сила, нормалната сила е равна на теглото на обекта. За да поддържа обект в покой, нормалната сила трябва да бъде равна на гравитационната сила, действаща върху обекта. Гравитационната сила, действаща върху обект, е теглото на обекта или масата на обекта, умножена по ускорението, дължащо се на гравитацията.
- Пример: Намерете нормалната сила на блок с маса 4,2 кг.
Стъпка 3. Умножете масата на обекта и ускорението, дължащо се на гравитацията
Това умножение ще доведе до теглото на обекта, което, разбира се, е равно на нормалната сила на обекта в покой.
- Имайте предвид, че ускорението, дължащо се на гравитацията на земната повърхност, винаги е постоянно: g = 9,8 m/s2
- Пример: тегло = m * g = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Стъпка 4. Запишете отговорите си
Предишната стъпка ще реши проблема, като ви даде своя отговор.
Пример: Нормалната сила е 41, 16 N
Метод 2 от 5: Нормална сила върху наклонена равнина
Стъпка 1. Използвайте правилното уравнение
За да изчислите нормалната сила върху обект, наклонен под определен ъгъл, трябва да използвате формулата: N = m * g * cos (x)
- За това уравнение, н символизира нормалния стил, м представлява масата на обекта g представлява ускорението, дължащо се на гравитацията, и х представлява наклонения ъгъл.
- Пример: Намерете нормалната сила на блок с маса 4,2 кг, който лежи върху наклонена равнина с наклон 45 градуса.
Стъпка 2. Намерете косинуса на ъгъла
Косинусът на ъгъла е равен на синуса на комплементарния ъгъл или на съседната страна, разделена на хипотенузата на триъгълника, образуван от наклона.
- Тази стойност често се определя с калкулатор, тъй като косинусът на всеки ъгъл винаги е постоянен, но можете да го изчислите и ръчно.
- Пример: cos (45) = 0,71
Стъпка 3. Намерете теглото на обекта
Теглото на обекта е равно на масата на обекта, умножена по ускорението, дължащо се на гравитацията.
- Имайте предвид, че ускорението, дължащо се на гравитацията на земната повърхност, винаги е постоянно: g = 9,8 m/s2
- Пример: тегло = m * g = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Стъпка 4. Умножете двете стойности
За да намерите нормалната сила, трябва да умножите теглото на обекта по косинус на ъгъла на наклон.
Пример: N = m * g * cos (x) = 41, 16 * 0, 71 = 29, 1
Стъпка 5. Запишете отговорите си
Предишната стъпка ще реши проблема и ще ви даде отговор.
- Обърнете внимание, че когато обектът е в покой на наклон, нормалната сила ще бъде по -малка от теглото на обекта.
- Пример: Нормалната сила е 29,1 N.
Метод 3 от 5: Нормален стил с външен стил надолу
Стъпка 1. Използвайте правилното уравнение
За да изчислите нормалната сила върху обект в покой, ако има външна сила надолу върху обекта, използвайте уравнението: N = m * g + F * sin (x) '
- н символизира нормалния стил, м представлява масата на обекта g представлява ускорението, дължащо се на гравитацията, F символизира външния стил и х представлява ъгълът между обекта и посоката на външната сила.
- Пример: Намерете нормалната сила на обект с маса 4,2 кг, ако обектът е бутнат от човек под ъгъл 30 градуса и сила 20,9 N.
Стъпка 2. Намерете теглото на обекта
Теглото на обекта е равно на масата на обекта, умножена по ускорението, дължащо се на гравитацията.
- Имайте предвид, че ускорението, дължащо се на гравитацията на земната повърхност, винаги е постоянно: g = 9,8 m/s2
- Пример: тегло = m * g = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Стъпка 3. Намерете синуса на ъгъла
Синусът на ъгъл се изчислява чрез разделяне на страната на триъгълника срещу ъгъла, на хипотенузата на ъгъла.
Пример: sin (30) = 0,5
Стъпка 4. Умножете синуса с външната сила
Външната сила, в този пример, се отнася до силата надолу, удряща обекта.
Пример: 0, 5 * 20, 9 = 10, 45
Стъпка 5. Добавете тази стойност към теглото
Тази сума ще даде величината на нормалната действаща сила.
Пример: 10, 45 + 41, 16 = 51, 61
Стъпка 6. Запишете отговорите си
Обърнете внимание, че за обект в покой, който е повлиян от външна сила надолу, нормалната сила ще бъде по -голяма от теглото на обекта.
Пример: Нормалната сила е 51,61 N
Метод 4 от 5: Нормален стил с външен стил нагоре
Стъпка 1. Използвайте правилното уравнение
За да изчислите нормалната сила върху обект в покой, ако има външна възходяща сила върху обекта, използвайте уравнението: N = m * g - F * sin (x) '
- н символизира нормалния стил, м представлява масата на обекта g представлява ускорението, дължащо се на гравитацията, F символизира външния стил и х представлява ъгълът между обекта и посоката на външната сила.
- Пример: Намерете нормалната сила на блок с маса 4,2 кг, ако някой издърпа блока нагоре под ъгъл 50 градуса и сила 20,9 N.
Стъпка 2. Намерете теглото на обекта
Теглото на обекта е равно на масата на обекта, умножена по ускорението, дължащо се на гравитацията.
- Имайте предвид, че ускорението, дължащо се на гравитацията на земната повърхност, винаги е постоянно: g = 9,8 m/s2
- Пример: тегло = m * g = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Стъпка 3. Намерете синуса на ъгъла
Синусът на ъгъл се изчислява чрез разделяне на страната на триъгълника срещу ъгъла, на хипотенузата на ъгъла.
Пример: sin (50) = 0, 77
Стъпка 4. Умножете синуса с външната сила
Външната сила се отнася до възходящата сила, удряща обекта, в този случай.
Пример: 0.77 * 20, 9 = 16, 01
Стъпка 5. Извадете тази стойност от теглото
Изваждането, което правите, ще ви даде величината на нормалната сила, действаща върху него.
Пример: 41, 16 - 16, 01 = 25, 15
Стъпка 6. Запишете отговорите си
Обърнете внимание, че обект в покой е повлиян от възходяща външна сила, нормалната сила ще бъде по -малка от теглото на обекта.
Пример: Нормалната сила е 25, 15 N
Метод 5 от 5: Нормална сила и триене
Стъпка 1. Познайте основното уравнение за кинетично триене
Кинетичното триене или триенето на движещ се обект е равно на коефициента на триене по време на нормалната сила на обект. Под формата на уравнение: f = * N
- В това уравнение, е символизират триенето, ️ представлява коефициента на триене и н представлява нормалната сила на обекта.
- "Коефициентът на триене" е отношението на силата на триене към нормалната сила, която компресира две противоположни повърхности.
Стъпка 2. Настройте уравнението, за да изолирате нормалната сила
Ако знаете стойността на кинетичното триене на обекта, както и неговия коефициент на триене, можете да изчислите нормалната сила, като използвате формулата: N = f /
- Двете страни на първоначалното уравнение са разделени на ️, като по този начин изолира нормалната сила от едната страна, докато изчислява коефициента на триене и кинетичното триене от другата.
- Пример: Намерете нормалната сила на блок, ако коефициентът на триене е 0,4 и величината на кинетичното триене е 40 N.
Стъпка 3. Разделете кинетичното триене на коефициента на триене
По принцип това е всичко, което трябва да направите, за да намерите величината на нормалната сила.
Пример: N = f / = 40 /0, 4 = 100
Стъпка 4. Запишете отговорите си
Ако желаете, можете да проверите отговора си, като го включите обратно в първоначалното уравнение за кинетично триене. Ако не го искате, значи сте решили проблема.