Как да намерим сила на нормална реакция

Силата на нормалната реакция е силата, действаща върху тялото от подкрепата (или сила, противопоставяща се на други сили във всеки даден сценарий). Неговото изчисление зависи от специфичните условия и известните стойности.

Стъпка

Метод 1 от 5:

Силата на нормална реакция в случай на хоризонтална повърхност

един. В случай на тяло, почиващо върху хоризонтална повърхност, силата на нормалната реакция се противопоставя на силата на тежестта.

Представете си, че тялото лежи на масата. Силата на гравитацията действа към земята, но тъй като тялото не унищожава масата и не пада на земята, има някаква противоположна сила.Тази сила е силата на нормална реакция.

Изображение, озаглавено намиране на нормална сила стъпка 2

2. Формула за намиране на силата на нормалната реакция за тялото, която лежи върху хоризонталната повърхност: N = m * g

В тази формула N е якостта на нормалната реакция, m - телесно тегло, g - ускорение на свободното падане.

В случай на тяло, което е в покой на хоризонталната повърхност и кои външни сили не действат, якостта на нормалната реакция е равна на теглото. За да запазят тялото в покой, силата на нормална реакция трябва да бъде равна на силата на гравитацията, действаща върху подкрепата. В този случай силата на гравитацията, действаща върху подкрепата, претегля, т.е. продукт на телесна маса върху ускорението на свободното падане.

Пример: Намерете силата на нормална реакция, действаща върху тяло с тегло 4.2 g.

Изображение, озаглавено намиране на нормална сила стъпка 3

3. Умножете телесното тегло, за да ускорите свободното падане. Ще откриете теглото, което в този случай е равно на якостта на нормалната реакция (тъй като тялото е в покой на хоризонталната повърхност).

Моля, обърнете внимание, че ускоряването на свободното падане на повърхността на Земята е постоянна стойност: g = 9.8 m / s2.

Пример: Тегло = m * g = 4,2 * 9.8 = 41.16.

Изображение, озаглавено намиране на нормална сила стъпка 4

4. Запишете отговора.

Пример: Силата на нормалната реакция е 41.16 n.

Метод 2 от 5:

Силата на нормална реакция в случай на наклонена повърхност

един. Формулата за изчисляване на силата на нормална реакция, действаща върху тялото, оставаща върху наклонената повърхност: N = m * g * cos (x).

В тази формула N е мощността на нормална реакция, m - телесно тегло, g - ускорение на свободното падане, x - наклон на повърхността.
Пример: Намерете силата на нормална реакция, действаща върху тяло с тегло 4.2 g, разположен на наклонена повърхност с ъгъл на наклон 45 градуса.

Изображение, озаглавено намиране на нормална сила стъпка 6

2. Намери косинуса на ъгъла. Ъгълът на косинус е равен на съотношението на съседство (към този ъгъл) страна към хипотенуза.

Косинусът често се изчислява с помощта на калкулатора, но можете да го намерите ръчно.

Пример: COS (45) = 0.71.

Изображение, озаглавено намиране на нормална сила стъпка 7

3. Намерете тежест. Теглото е равно на продукта на телесната маса върху ускорението на свободното падане.

Пример: Тегло = m * g = 4,2 * 9.8 = 41.16.

Изображение, озаглавено намиране на нормална сила стъпка 8

4. Умножете две намерени стойности. За изчисляване на силата на нормална реакция, умножете теглото на косинуса на ъгъла на наклона.

Пример: n = m * g * cos (x) = 41,16 * 0.71 = 29.1

Изображение, озаглавено намиране на Нормална сила стъпка 9

пет. Запишете отговора.

Имайте предвид, че в случай на тяло, разположено на наклонена повърхност, якостта на нормалната реакция е по-малка от теглото.

Пример: Силата на нормална реакция е 29.1 n.

Метод 3 от 5:

Силата на нормалната реакция в случай на действие на външната сила, насочена надолу

един. Формулата за изчисляване на силата на нормална реакция в случая, когато външната сила, действаща върху тялото, е насочена надолу: N = m * g + f * sin (x).

В тази формула N е силата на нормална реакция, m - телесно тегло, g - ускорение на свободното падане, x е ъгълът между хоризонталната повърхност и посоката на външната сила.
Пример: Намерете силата на нормална реакция, действаща върху тяло с тегло 4.2 g, върху което външната сила е валидна 20.9 n под ъгъл от 30 градуса.

Изображение, озаглавено намиране на нормална сила стъпка 11

2. Намерете тежест. Теглото е равно на продукта на телесната маса върху ускорението на свободното падане.

Пример: Тегло = m * g = 4,2 * 9.8 = 41.16.

Изображение, озаглавено намиране на нормална сила стъпка 12

3. Намерете синусовия ъгъл. Синусът на ъгъла е равен на връзката на противоположната (към този ъгъл) страна към хипотенузата.

Пример: SIN (30) = 0.5.

Изображение, озаглавено намиране на нормална сила стъпка 13

4. Умножете ъгъла на синуса към външната сила.

Пример: 0.5 * 20,9 = 10.45

Изображение, озаглавено намиране на нормална сила стъпка 14

пет. Сгънете тази стойност и тегло. Ще откриете силата на нормална реакция.

Пример: 10,45 + 41,16 = 51.61

Изображение, озаглавено намиране на нормална сила стъпка 15

6. Запишете отговора си. Моля, обърнете внимание, че в случая на тялото, че силата действа, силата на нормалната реакция е по-голяма.

Пример: Силата на нормалната реакция е 51.61 n.

Метод 4 от 5:

Силата на нормалната реакция в случай на действие на външната сила, насочена нагоре

един. Формулата за изчисляване на силата на нормална реакция в случая, когато външната сила, действаща върху тялото, е насочена нагоре: N = m * g - f * sin (x).

В тази формула N е силата на нормална реакция, m - телесно тегло, g - ускорение на свободното падане, x е ъгълът между хоризонталната повърхност и посоката на външната сила.
Пример: Намерете силата на нормална реакция, действаща върху тяло с тегло 4.2 g, към което външната сила е валидна 20.9 n под ъгъл от 50 градуса.

Изображение, озаглавено намиране на нормална сила стъпка 17

2. Намерете тежест. Теглото е равно на продукта на телесната маса върху ускорението на свободното падане.

Пример: Тегло = m * g = 4,2 * 9.8 = 41.16.

Изображение, озаглавено намиране на нормална сила стъпка 18

Пример: SIN (50) = 0.77.

Изображение, озаглавено намиране на нормална сила стъпка 19

4. Умножете ъгъла на синуса към външната сила.

Пример: 0.77 * 20.9 = 16.01

Изображение, озаглавено намиране на нормална сила стъпка 20

пет. Приспадане на тази стойност от теглото. Ще откриете силата на нормална реакция.

Пример: 41,16 - 16,01 = 25,15

Изображение, озаглавено намиране на нормална сила стъпка 21

6. Запишете отговора си. Имайте предвид, че в случая на тялото се прилага силата, якостта на нормалната реакция е по-малка от теглото.

Пример: Силата на нормалната реакция е 25.15 n.

Метод 5 от 5:

Силата на нормална реакция в случай на триене

един. Формула за изчисляване на силата на триене: F = μ * n.

В тази формула F - силата на триене, μ - коефициентът на триене, n е силата на нормална реакция.
Коефициентът на триене характеризира силата, необходима за движението на един материал на повърхността на друг.

Изображение, озаглавено Намерете Нормална сила стъпка 23

2. Пренапишете формулата чрез завъртане на силата на нормална реакция. Ако ви се дават силата на триене и коефициентът на триене, можете да намерите силата на нормална реакция по формулата: n = f / μ.

И двете части на първоначалната формула са разделени в μ, в резултат на което якостта на нормалната реакция се изолира от едната страна, а силата на триене и коефициентът на триене - на друг.

Пример: Намерете силата на нормална реакция, когато силата на триене е 40 h, а коефициентът на триене е 0.4.