Normální síla je velikost síly potřebné k negaci ostatních sil v každém scénáři. Nejlepší způsob, jak jej najít, závisí na stavu objektu a proměnných, které máte. Pokračujte ve čtení, abyste se dozvěděli více.
Krok
Metoda 1 z 5: Normální styl v klidu
Krok 1. Pochopte význam normální síly
Normální síla se týká velikosti síly použité k negaci gravitační síly.
Představte si blok v klidu na stole. Gravitační síla přitahuje blok k Zemi, ale zjevně zde působí síla, která brání bloku rozdrtit stůl a spadnout na zem. Síla, která působí, aby zastavila tento blok navzdory gravitační síle, se nazývá normální styl.
Krok 2. Znát rovnici pro normální sílu na objekt v klidu
Při výpočtu normální síly předmětu, který je v klidu na rovném povrchu, použijte vzorec: N = m * g
- V této rovnici N. symbolizuje normální styl, m představuje hmotnost předmětu a G představuje gravitační zrychlení.
- U předmětu, který je v klidu na rovném povrchu, aniž by působila vnější síla, je normální síla rovna hmotnosti předmětu. Aby byl předmět v klidu, musí se normální síla rovnat gravitační síle působící na předmět. Gravitační síla působící na předmět je hmotnost předmětu nebo hmotnost předmětu krát zrychlení v důsledku gravitace.
- Příklad: Najděte normální sílu bloku o hmotnosti 4,2 kg.
Krok 3. Vynásobte hmotnost objektu a gravitační zrychlení
Toto znásobení vytvoří hmotnost předmětu, která se samozřejmě rovná normální síle předmětu v klidu.
- Pamatujte, že gravitační zrychlení na zemském povrchu je vždy konstantní: g = 9,8 m/s2
- Příklad: hmotnost = m * g = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Krok 4. Zapište si své odpovědi
Předchozí krok problém vyřeší a poskytne vám odpověď.
Příklad: Normální síla je 41, 16 N
Metoda 2 z 5: Normální síla na nakloněné rovině
Krok 1. Použijte správnou rovnici
Chcete -li vypočítat normální sílu na objekt nakloněný o určitý úhel, musíte použít vzorec: N = m * g * cos (x)
- Pro tuto rovnici, N. symbolizuje normální styl, m představuje hmotnost předmětu G představuje gravitační zrychlení a X představuje šikmý úhel.
- Příklad: Najděte normální sílu bloku o hmotnosti 4,2 kg, který spočívá na nakloněné rovině se sklonem 45 stupňů.
Krok 2. Najděte kosinus úhlu
Kosinus úhlu se rovná sinu komplementárního úhlu nebo přilehlé straně dělené přeponou trojúhelníku tvořeného svahem.
- Tato hodnota je často určena kalkulačkou, protože kosinus libovolného úhlu je vždy konstantní, ale můžete jej také vypočítat ručně.
- Příklad: cos (45) = 0,71
Krok 3. Najděte hmotnost předmětu
Hmotnost předmětu se rovná hmotnosti objektu krát zrychlení v důsledku gravitace.
- Pamatujte, že gravitační zrychlení na zemském povrchu je vždy konstantní: g = 9,8 m/s2
- Příklad: hmotnost = m * g = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Krok 4. Vynásobte dvě hodnoty
Abyste našli normální sílu, musíte vynásobit hmotnost předmětu kosinusem úhlu sklonu.
Příklad: N = m * g * cos (x) = 41, 16 * 0, 71 = 29, 1
Krok 5. Zapište si své odpovědi
Předchozí krok problém vyřeší a poskytne vaši odpověď.
- Všimněte si, že když je předmět v klidu na svahu, bude normální síla menší než hmotnost předmětu.
- Příklad: Normální síla je 29,1 N.
Metoda 3 z 5: Normální styl s vnějším stylem dolů
Krok 1. Použijte správnou rovnici
Chcete -li vypočítat normální sílu na objekt v klidu, pokud na objekt působí vnější síla směrem dolů, použijte rovnici: N = m * g + F * sin (x) '
- N. symbolizuje normální styl, m představuje hmotnost předmětu G představuje gravitační zrychlení, F symbolizuje vnější styl a X představuje úhel mezi předmětem a směrem vnější síly.
- Příklad: Najděte normální sílu předmětu s hmotností 4,2 kg, pokud je předmět tlačen osobou pod úhlem 30 stupňů a silou 20,9 N.
Krok 2. Zjistěte hmotnost předmětu
Hmotnost předmětu se rovná hmotnosti objektu krát zrychlení v důsledku gravitace.
- Pamatujte, že gravitační zrychlení na zemském povrchu je vždy konstantní: g = 9,8 m/s2
- Příklad: hmotnost = m * g = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Krok 3. Najděte sinus úhlu
Sinus úhlu se vypočítá vydělením strany trojúhelníku proti úhlu přeponou úhlu.
Příklad: sin (30) = 0,5
Krok 4. Vynásobte sinus vnější silou
Vnější síla v tomto případě odkazuje na sílu směřující dolů na předmět.
Příklad: 0, 5 * 20, 9 = 10, 45
Krok 5. Přidejte tuto hodnotu k hmotnosti
Tento součet udává velikost působící normální síly.
Příklad: 10, 45 + 41, 16 = 51, 61
Krok 6. Zapište si své odpovědi
Všimněte si, že pro předmět v klidu, který je ovlivněn vnější silou dolů, bude normální síla větší než hmotnost předmětu.
Příklad: Normální síla je 51,61 N
Metoda 4 z 5: Normální styl s vnějším stylem nahoru
Krok 1. Použijte správnou rovnici
Chcete -li vypočítat normální sílu na objekt v klidu, pokud na objekt působí vnější síla vzhůru, použijte rovnici: N = m * g - F * sin (x) '
- N. symbolizuje normální styl, m představuje hmotnost předmětu G představuje gravitační zrychlení, F symbolizuje vnější styl a X představuje úhel mezi předmětem a směrem vnější síly.
- Příklad: Najděte normální sílu bloku o hmotnosti 4,2 kg, pokud někdo zatáhne blok nahoru pod úhlem 50 stupňů a silou 20,9 N.
Krok 2. Zjistěte hmotnost předmětu
Hmotnost předmětu se rovná hmotnosti objektu krát zrychlení v důsledku gravitace.
- Pamatujte, že gravitační zrychlení na zemském povrchu je vždy konstantní: g = 9,8 m/s2
- Příklad: hmotnost = m * g = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Krok 3. Najděte sinus úhlu
Sinus úhlu se vypočítá vydělením strany trojúhelníku proti úhlu přeponou úhlu.
Příklad: sin (50) = 0, 77
Krok 4. Vynásobte sinus vnější silou
Vnější síla v tomto případě znamená sílu vzhůru dopadající na předmět.
Příklad: 0,77 * 20, 9 = 16, 01
Krok 5. Odečtěte tuto hodnotu od hmotnosti
Odečtením, které provedete, získáte velikost normální síly, která na něj působí.
Příklad: 41, 16 - 16, 01 = 25, 15
Krok 6. Zapište si své odpovědi
Všimněte si, že objekt v klidu je ovlivněn vnější silou vzhůru, normální síla bude menší než hmotnost předmětu.
Příklad: Normální síla je 25, 15 N
Metoda 5 z 5: Normální síla a tření
Krok 1. Znát základní rovnici pro kinetické tření
Kinetické tření, neboli tření pohybujícího se předmětu, se rovná součiniteli tření vynásobenému normální silou předmětu. Ve tvaru rovnice: f = * N.
- V této rovnici F symbolizovat tření, ️ představuje koeficient tření a N. představuje normální sílu předmětu.
- „Koeficient tření“je poměr třecí síly k normální síle, která stlačuje dvě protilehlé plochy.
Krok 2. Nastavte rovnici k izolaci normální síly
Pokud znáte hodnotu kinetického tření předmětu a jeho koeficient tření, můžete vypočítat normálovou sílu podle vzorce: N = f /
- Obě strany původní rovnice jsou děleny ️, čímž se izoluje normální síla na jedné straně, zatímco se vypočítává součinitel tření a kinetické tření na straně druhé.
- Příklad: Najděte normální sílu bloku, pokud je koeficient tření 0,4 a velikost kinetického tření je 40 N.
Krok 3. Vydělte kinetické tření koeficientem tření
V zásadě je to vše, co musíte udělat, abyste zjistili velikost normální síly.
Příklad: N = f / = 40/0, 4 = 100
Krok 4. Zapište si své odpovědi
Pokud je to žádoucí, můžete svou odpověď zkontrolovat vložením zpět do původní rovnice pro kinetické tření. Pokud to nechcete, problém jste vyřešili.
