Normál erő: képletek, számítás és gyakorlatok

Normál szilárdság (F_nem), más néven „támaszerő”, a test által a felületen kifejtett érintkezési erő.

Példaként gondolhatunk egy nyugalmi blokkra az asztalon, ahol mindkettő a normál erőt fejti ki egymásra, merőlegesen az érintkező felületekre.

Vegye figyelembe, hogy ez az erő fontos, mivel megakadályozza, hogy a szilárd tárgyakat mások áthaladják. Ez azért van, mert a gravitáció úgy működik, hogy az adott tárgyat lefelé tolja, miközben a normál erő ellenkezik vele.

A normál erő mellett megvan a szilárdsági súly amely függőleges irányban hat a Föld gravitációjának húzóereje alatt. Ebben az esetben a normál erő ugyanolyan intenzitású lesz, mint a súlyerő, ellenkezőleg.

A blokkra ható normál és súlyerősség

További információ a témáról a cikkben: Erő.

Képletek

A nyugalmi állapotban lévő objektum normál erejének kiszámítása a lapos felület, a következő kifejezést használjuk:

N = m. g

Lény,

N: normális erő
m: tárgytömeg
g: gravitáció

Ne feledje, hogy az erő a vektor nyíl jelzi a levél fölött. Vegye figyelembe, hogy a vektorok modulusával (a kifejtett erő erősségével), irányával (a vonal mentén hat) és irányával (annak a vonalnak az oldalán, amelyre az erőt kifejtették).

Van kérdése a vektorokkal kapcsolatban? Olvasd el a cikket: Vektorok: Összegzés, kivonás és bontás.

A normál erő működése ferde síkon

Ha azonban az objektum a ferde sík, a képlet a következő:

N = m. g. cos (x)

Lény,

N: normális erő
m: tárgytömeg
g: gravitáció
x: tárgy dőlésszöge

További információ itt: ferde sík.

Példák: Hogyan lehet kiszámítani a normál erőt?

1. Egy 10 kg tömegű tárgy sík felületen nyugszik. Vegyük figyelembe a Föld gravitációját 9,8 m / s-mal².

N = m. g
N = 10. 9,8
N = 98 N

2. Számítsa ki egy 5 kg-os tárgy normál erejét, amely egy 45 ° -os ferde síkban van. Vegyük figyelembe a Föld gravitációját 9,8 m / s-mal².

N = m. g. cos 45.
N = 5. 9,8. 0,7
N = 34,3 N

Felvételi vizsga gyakorlatok visszajelzéssel

1. (PUC-RS) Tegyük fel, hogy egy szupermarketben tartózkodik, és arra vár, hogy egy tavaszi mérlegen almát lemérjen, amelynek mértékegysége a kilogramm-erő.

A skála leolvasása megfelel:

a) a normál erő modulusa, mivel ez az alma és a skála közötti kölcsönhatás ereje, amelynek értéke állítólag megegyezik az alma tömegének modulusával.
b) mind a súlyerő, mind a normál erő modulusának értéke, mivel Newton harmadik törvénye szerint mindkettő cselekvés-reakció párost alkot.
c) az alma súlymodulja, mivel ez az alma és a skála közötti kölcsönhatás ereje.
d) az almákra ható erő modulusa.
e) az alma anyagának mennyisége.

Lásd: Válasz

A (z) alternatívája

2. (FUVEST-SP) Egy férfi megpróbál felemelni egy 5 kg-os dobozt, amely az asztalon van, 10 N függőleges erővel. Ebben a helyzetben a táblázat által a dobozra alkalmazott erő értéke: (g = 10m / s2).

a) 0 N
b) 5 N
c) 10 N
d) 40 N
e) 50 N

Lásd: Válasz

Alternatív

3. (UFOP-MG) Melyik alábbi erőpár képviseli egy cselekvés és reakció párját?

a) A blokk súlya és az asztal normális reakciója a blokkon.
b) A vonzóerő, amelyet a Föld egy blokkra gyakorol, és a vonzerő, amelyet a blokk a Földre gyakorol.
c) A hajó súlya és a víz által a hajóra kifejtett tolóerő.
d) Vízszintes erő, amely egy blokkot az asztalra húz, és az asztal súrlódási ereje a blokkra.

Lásd: Válasz

Alternatíva b

4. (UNCISAL-AL) Egy pohár nyugalmi helyzetben van egy vízszintes asztalon, olyan helyen, ahol a gravitáció gyorsulása állandó. Helyes ezt mondani

a) a csésze súlyereje az asztalra kifejtett erőre adott reakció.
b) a csésze súlyereje és az asztal normál reakciója a csészén kioltják egymást.
c) ha az üveget áthúzzák az asztalon, az asztal normális reakciója az üveg fölé változik.
d) ha az üveget áthúzza az asztalon, az asztal normális reakciója az üveg fölött megváltozik.
e) ha egy személy az üvegre támaszkodik, az asztal normális reakciója intenzitása csökken.

Lásd: Válasz

Alternatíva b

Ha többet szeretne megtudni, olvassa el még:

• Newton törvényei
• Newton törvényei - gyakorlatok
• Vektor mennyiségek
• Csigák
• Fizika képletek