Нормальная сила - это величина силы, необходимая для нейтрализации других сил в любом сценарии. Лучший способ его найти зависит от состояния объекта и имеющихся у вас переменных. Продолжайте читать, чтобы узнать больше.
Шаг
Метод 1 из 5: нормальный стиль отдыха
Шаг 1. Разберитесь в значении нормальной силы
Нормальная сила относится к величине силы, используемой для нейтрализации силы тяжести.
Представьте себе блок, покоящийся на столе. Сила тяжести тянет блок к земле, но очевидно, что действует сила, не позволяющая блоку раздавить стол и упасть на землю. Сила, которая останавливает этот блок, несмотря на силу тяжести, называется нормальный стиль.
Шаг 2. Знать уравнение нормальной силы, действующей на покоящийся объект
При вычислении нормальной силы объекта, когда он покоится на плоской поверхности, используйте формулу: N = м * г
- В этом уравнении N символизируют нормальный стиль, м представляет собой массу объекта, а грамм представляет ускорение свободного падения.
- Для объекта, который находится в состоянии покоя на плоской поверхности без действия внешней силы, нормальная сила равна весу объекта. Чтобы удерживать объект в покое, нормальная сила должна равняться гравитационной силе, действующей на объект. Гравитационная сила, действующая на объект, - это вес объекта или масса объекта, умноженная на ускорение свободного падения.
- Пример: найдите нормальную силу блока массой 4,2 кг.
Шаг 3. Умножьте массу объекта на ускорение свободного падения
Это умножение даст вес объекта, который, конечно, равен нормальной силе объекта в состоянии покоя.
- Обратите внимание, что ускорение свободного падения на поверхности земли всегда постоянно: g = 9,8 м / с2
- Пример: вес = м * г = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Шаг 4. Запишите свои ответы
Предыдущий шаг решит проблему и даст вам ваш ответ.
Пример: нормальная сила 41,16 Н
Метод 2 из 5: нормальная сила на наклонной плоскости
Шаг 1. Используйте правильное уравнение
Чтобы вычислить нормальную силу, действующую на объект, наклоненный на определенный угол, вам необходимо использовать формулу: N = m * g * cos (x)
- Для этого уравнения N символизируют нормальный стиль, м представляет собой массу объекта грамм представляет ускорение свободного падения, а Икс представляет собой наклонный угол.
- Пример: найдите нормальную силу блока массой 4,2 кг, который опирается на наклонную плоскость с наклоном 45 градусов.
Шаг 2. Найдите косинус угла
Косинус угла равен синусу дополнительного угла или смежной стороне, деленной на гипотенузу треугольника, образованного наклоном.
- Это значение часто определяется с помощью калькулятора, потому что косинус любого угла всегда постоянен, но вы также можете рассчитать его вручную.
- Пример: cos (45) = 0,71
Шаг 3. Найдите вес объекта
Вес объекта равен массе объекта, умноженной на ускорение свободного падения.
- Обратите внимание, что ускорение свободного падения на поверхности земли всегда постоянно: g = 9,8 м / с2
- Пример: вес = м * г = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Шаг 4. Умножьте два значения
Чтобы найти нормальную силу, вы должны умножить вес объекта на косинус угла наклона.
Пример: N = m * g * cos (x) = 41, 16 * 0, 71 = 29, 1
Шаг 5. Запишите свои ответы
Предыдущий шаг решит проблему и предоставит ваш ответ.
- Обратите внимание, что когда объект покоится на склоне, нормальная сила будет меньше веса объекта.
- Пример: нормальная сила составляет 29,1 Н.
Метод 3 из 5: Обычный стиль с внешним стилем вниз
Шаг 1. Используйте правильное уравнение
Чтобы вычислить нормальную силу, действующую на неподвижный объект, если на объект действует внешняя направленная вниз сила, используйте уравнение: N = m * g + F * sin (x) '
- N символизируют нормальный стиль, м представляет собой массу объекта грамм представляет ускорение свободного падения, F символизирует внешний стиль, а Икс представляет собой угол между объектом и направлением внешней силы.
- Пример: найдите нормальную силу объекта массой 4,2 кг, если объект толкает человек под углом 30 градусов и силой 20,9 Н.
Шаг 2. Найдите вес объекта
Вес объекта равен массе объекта, умноженной на ускорение свободного падения.
- Обратите внимание, что ускорение свободного падения на поверхности земли всегда постоянно: g = 9,8 м / с2
- Пример: вес = м * г = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Шаг 3. Найдите синус угла
Синус угла вычисляется путем деления стороны треугольника, противоположной углу, на гипотенузу угла.
Пример: sin (30) = 0,5
Шаг 4. Умножьте синус на внешнюю силу
Внешняя сила в этом примере относится к направленной вниз силе, ударяющей по объекту.
Пример: 0, 5 * 20, 9 = 10, 45
Шаг 5. Добавьте это значение к весу
Эта сумма даст величину действующей нормальной силы.
Пример: 10, 45 + 41, 16 = 51, 61
Шаг 6. Запишите свои ответы
Обратите внимание, что для покоящегося объекта, на который действует внешняя направленная вниз сила, нормальная сила будет больше, чем вес объекта.
Пример: нормальная сила составляет 51,61 Н
Метод 4 из 5: обычный стиль с верхним внешним стилем
Шаг 1. Используйте правильное уравнение
Чтобы вычислить нормальную силу, действующую на покоящийся объект, если на объект действует внешняя направленная вверх сила, используйте уравнение: N = m * g - F * sin (x) '
- N символизируют нормальный стиль, м представляет собой массу объекта грамм представляет ускорение свободного падения, F символизирует внешний стиль, а Икс представляет собой угол между объектом и направлением внешней силы.
- Пример: найдите нормальную силу блока массой 4,2 кг, если кто-то тянет блок вверх под углом 50 градусов и силой 20,9 Н.
Шаг 2. Найдите вес объекта
Вес объекта равен массе объекта, умноженной на ускорение свободного падения.
- Обратите внимание, что ускорение свободного падения на поверхности земли всегда постоянно: g = 9,8 м / с2
- Пример: вес = м * г = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Шаг 3. Найдите синус угла
Синус угла вычисляется путем деления стороны треугольника, противоположной углу, на гипотенузу угла.
Пример: sin (50) = 0, 77
Шаг 4. Умножьте синус на внешнюю силу
В данном случае внешняя сила относится к направленной вверх силе, ударяющей по объекту.
Пример: 0,77 * 20, 9 = 16, 01
Шаг 5. Вычтите это значение из веса
Вычитание, которое вы сделаете, даст вам величину действующей на него нормальной силы.
Пример: 41, 16–16, 01 = 25, 15
Шаг 6. Запишите свои ответы
Обратите внимание, что на неподвижный объект действует направленная вверх внешняя сила, нормальная сила будет меньше веса объекта.
Пример: нормальное усилие 25, 15 Н
Метод 5 из 5: Нормальная сила и трение
Шаг 1. Знать основное уравнение кинетического трения
Кинетическое трение или трение движущегося объекта равно коэффициенту трения, умноженному на нормальную силу объекта. В форме уравнения: f = * N
- В этом уравнении ж символизируют трение, ️ представляет собой коэффициент трения, а N представляет нормальную силу объекта.
- «Коэффициент трения» - это отношение силы трения к нормальной силе, которая сжимает две противоположные поверхности.
Шаг 2. Составьте уравнение, чтобы выделить нормальную силу
Если вы знаете значение кинетического трения объекта, а также его коэффициент трения, вы можете рассчитать нормальную силу по формуле: N = f /
- Обе части исходного уравнения делятся на ️, тем самым изолируя нормальную силу с одной стороны и вычисляя коэффициент трения и кинетическое трение с другой.
- Пример: найдите нормальную силу блока, если коэффициент трения равен 0,4, а величина кинетического трения равна 40 Н.
Шаг 3. Разделите кинетическое трение на коэффициент трения
По сути, это все, что вам нужно сделать, чтобы найти величину нормальной силы.
Пример: N = f / = 40/0, 4 = 100
Шаг 4. Запишите свои ответы
При желании вы можете проверить свой ответ, снова подставив его в исходное уравнение кинетического трения. Если вы этого не хотите, вы решили проблему.
