Styrkevanlig (eller ganske enkelt normalt) er tvinge en overflate på en gjenstand. Når vi bruker en kraft på en overflate, vil den utøve en reaksjonskraft på oss, i samme retningimidlertid med følemotsatte. Ifølge Newtons tredje lovmå den normale kraften ha samme intensitet som den som påføres overflaten, i tillegg er den noen gangvinkelrett (den gir en vinkel på 90º) med overflaten.
Når en gjenstand plasseres på en flat overflate, vil den normale kraften virke i samme retning som din Vekt, men med motsatt retning. Dermed den normale kraften han kanavbryt deg selv med vektkraften, noe som får kroppen til å forbli i balansere.
Siden normal styrke og vektstyrke handle på samme kropp, de kan ikke betraktes som et handlings- og reaksjonspar., siden, som Newtons tredje lov fastslår, disse kreftparene kan bare eksistere i forskjellige kropper. Nedenfor vil vi forstå forholdet mellom normal og vekt, men slik at du kan forstå innholdet i denne teksten tydeligere, foreslår vi at du leser om vår artikkel: Newtons lover.
Seogså:Sjekk ut noen tips for å forbedre fysikkstudiet ditt
normal styrke og vektstyrke
Som sagt styrkevekt og normal styrke er ikke handling og reaksjon. Selv om disse kreftene alltid ser ut til å være beslektet, enhver kompresjon kan produsere en normal kraft: når vi for eksempel skyver en vegg, vil den utøve en normal kraft på oss som er vinkelrett på overflaten.
Det er vanlig å høre at normal og vekt er like og avbryter derfor hverandre. Imidlertid denne uttalelsen det er ikke alltid sant. Faktisk gjelder dette bare for et veldig spesifikt tilfelle: når noen gjenstander er i balanse og støttes på en perfekt flat overflate, under den eksklusive virkningen av vektkraften. La oss sjekke noen tilfeller der normal styrke ikke er lik vektstyrke:
Når et legeme støttes på et skrått bord, tilsvarer den normale kraften ikke vektkraften, men bare den vertikale komponenten;
Når vi befinner oss inne i en heis som utfører en akselerert oppoverbakkebevegelse, vil den normale kraften som utøves av heisgulvet være større enn vekten vår;
Når vi er i en raskt synkende heis, vil den normale kraften ha styrke mindre enn vekten vår, på samme måte som når vi kjenner sommerfugler i magen når vi går inn i en bratt nedstigning;
Den normale kraften vil være mindre enn vektkraften hvis noen av disse trekker en gjenstand opp. Selv om dette objektet forblir stille, er kompresjonen det gjør på bakken mindre.
Seogså: Forstå hvorfor vi ikke føler at jorden snur
Formel med normal styrke
Det er ingen spesifikk formel for å bestemme intensiteten av normal kraft som virker på kroppen. Vi vet imidlertid at den vil eksistere når et legeme, under tyngdekraftens virkning, støttes på en eller annen overflate. For å finne den normale kraftmodulen er det nødvendig å montere en gratis kroppsdiagram, det vil si representere kreftene som virker på kroppen og representere den normale kraften som en kraft som danner en 90º vinkel med overflaten.
Vite mer:Hvordan løse Newtons lovøvelser
normal kraft i planet
Tilfellet der et objekt er på flyet og under eksklusiv handling av den enkleste vektkraften, er det vanligste for oss å studere den normale kraften, som vist i følgende figur:
I den illustrerte situasjonen ser vi at vektkraften og den normale kraften avbryter hverandre, så i dette tilfellet har normalen samme intensitet som kroppsvekten.
normal kraft på det skråplanet
Når et objekt støttes på en flatelutendeblir kompresjonskraften den utøver på denne overflaten mindre enn om den var horisontal. Dette skjer fordi vektkraften som virker på objektet brytes ned i to, og i dette tilfellet, den normale kraften vil kun bli kansellert med den vertikale komponenten av vekten, som vist i et frikroppsdiagram, i denne figuren:
![På det skråplanet er normal lik y-komponenten av vekten. [1]](/f/28bf903d8d23700bc084e56af1f254eb.jpg)
Som vist i figuren, er den normale kraften (N) og y-komponenten av vekten (Py) handle i samme retning, slik at vi kan si at disse to kreftene i denne situasjonen avbryter hverandre, så det normale tilsvarer Py:
Normal styrke i heis
når vi er i en heis i ro eller til og med gå opp eller ned med konstant hastighet, vil det normale være nøyaktig lik vekten vår. Imidlertid, hvis heisen akselereres i en hvilken som helst retning (opp eller ned), kan det normale være mindre eller større enn vekten vår, som vist i følgende figur:
I følge søknaden til Newtons andre lov, den resulterende kraften på heispassasjeren vil i hvert tilfelle avgjøre hvor mye større eller mindre størrelsen på den normale kraften vil være. For å finne resultatet i hver av situasjonene bruker vi denne loven.
normal styrke arbeid
Hvis noen kropp støttet på en horisontal overflate beveger seg på en retningparallell til den overflaten, den normale kraften som virker på den, vil ikke gjøre noe.. Dette skyldes at den normale kraften alltid dannes i en vinkel på 90 ° i forhold til overflaten. Som vi vet sier definisjonen av arbeid utført av en styrke at krefter vinkelrett på forskyvning ikke er i stand til å utføre arbeid, som vist i denne formelen:
normal styrke og skala
når vi tråkker på en skala vi måler ikke vekten vår, enda mindre massen vår, i det minste ikke direkte. Hvis vi målte noen av disse størrelsene, ville skalaen ikke vise noen endring i mål hvis noen for eksempel lente seg på skuldrene våre.
Hva skalaen faktisk måler er den normale kraften som utøves av den, for dette er de vanligste skalaene utstyrt med fjærer riktig kalibrert. Når piller, disse fjærene deformere, og det er basert på denne deformasjonen at, i det minste indirekte, blir massen vår målt.
Seogså: Oppdag noen funn i fysikk som skjedde ved et uhell
Løste øvelser på normal styrke
Spørsmål 1) I forhold til normal kraft, sjekk alternativet stemmer ikke:
a) Normal kraft er alltid vinkelrett på overflaten.
b) Normal kraft fremstår som en reaksjon på vekten til en kropp som hviler på en overflate.
c) Normal og vekt er ikke et handlings- og reaksjonspar.
d) Normal kraft er proporsjonal med kraften som et objekt komprimerer en overflate med.
e) Normal styrke vil ikke alltid ha modul lik vektstyrke.
Mal: Bokstav B
Vedtak:
Det eneste uriktige alternativet på listen er bokstaven B, fordi den normale kraften ikke er en reaksjonskraft til vektkraften. Faktisk er den normale kraften en trykkreaksjonskraft som plasseres på en overflate.
Spørsmål 2) En kropp på 5 kg støttes på en flat overflate, på et sted hvor tyngdekraften er lik 10 m / s². Bestem intensiteten til den normale kraften som virker på kroppen.
a) 50 N
b) 2 N
c) 20 N
d) 2,5 N
e) 25 N
Mal: Bokstaven A
Vedtak:
Det er nok å huske at når en gjenstand er i likevekt og støttes på en horisontal overflate, er den normale kraften som virker på den med en intensitet som er lik vekten. Sjekk beregningen:
Spørsmål 3) En kropp med en masse lik 5 kg støttes på en skrå, glatt, friksjonsfri overflate. Å vite at hellingsvinkelen til overflaten i forhold til den horisontale retningen er lik 30 °, bestemme hva som er intensiteten til den normale kraften som virker på denne kroppen.
a) 50 N
b) 150 N
c) 6 N
d) 25 N
e) 15 N
Mal: Bokstav D
Vedtak:
Som angitt i teksten, når et legeme støttes på en skrå overflate, vil dets normale svare til den vertikale komponenten av vekten (Py). Denne vektkomponenten kan beregnes ved å multiplisere vekten med cosinus av hellingsvinkelen. Å vite at vinkelen i dette tilfellet er 30 º og at cos 30 º er lik 0,5, er det nødvendig at vi gjør følgende beregning:
Når vi analyserer beregningen som er gjort, kan vi se at intensiteten til kraften når planets hellingsvinkel er 30º normale faller med halvparten av verdien den ville hatt hvis objektet hvilte på en overflate som var justert med retningen horisontal.
Av meg. Rafael Helerbrock