Puterea normală (FNu), numită și „forță de sprijin”, este un tip de forță de contact exercitată de un corp pe o suprafață.
De exemplu, ne putem gândi la un bloc în repaus pe o masă, unde ambii exercită forța normală unul asupra celuilalt, perpendicular pe suprafețele de contact.
Rețineți că această forță este importantă, deoarece împiedică traversarea de către alții a obiectelor solide. Asta pentru că puterea gravitatie funcționează împingând acel obiect în jos, în timp ce forța normală i se opune.
Pe lângă puterea normală, avem greutatea puterii care acționează în direcția verticală sub tragerea gravitației Pământului. În acest caz, forța normală va fi de aceeași intensitate cu forța de greutate, totuși, în direcția opusă.
Rezistența normală și rezistența la greutate acționând asupra unui bloc
Citiți mai multe despre subiect în articol: Putere.
Formule
Pentru a calcula forța normală a unui obiect aflat în repaus într-un suprafață plană, se folosește următoarea expresie:
N = m. g
Fiind,
N: Forta normala
m: masa obiectului
g: gravitatie
Amintiți-vă că puterea este o vector indicat printr-o săgeată deasupra literei. Rețineți că vectorii au modul (forța forței exercitate), direcția (linia de-a lungul căreia acționează) și direcția (latura liniei pe care a fost exercitată forța).
Aveți o întrebare despre vectori? Citește articolul: Vectori: sumă, scădere și descompunere.
Acționarea forței normale pe un plan înclinat
Cu toate acestea, dacă acel obiect se află într-un plan înclinat, formula este după cum urmează:
N = m. g. cos (x)
Fiind,
N: Forta normala
m: masa obiectului
g: gravitatie
X: unghiul de înclinare a obiectului
Aflați mai multe la plan înclinat.
Exemple: Cum se calculează forța normală?
1. Un obiect cu o masă de 10 kg este în repaus pe o suprafață plană. Luați în considerare gravitația Pământului de 9,8 m / s2.
N = m. g
N = 10. 9,8
N = 98 N
2. Calculați forța normală a unui obiect de 5 kg care se află pe un plan înclinat de 45 °. Luați în considerare gravitația Pământului de 9,8 m / s2.
N = m. g. pentru că al 45-lea
N = 5. 9,8. 0,7
N = 34,3 N
Exerciții de examen de admitere cu feedback
1. (PUC-RS) Să presupunem că sunteți într-un supermarket, așteptând să cântăriți o cantitate de mere pe o cântare de primăvară a cărei unitate de măsură este kilogramul-forță.
Citirea scalei corespunde:
a) modulul forței normale, deoarece aceasta este forța de interacțiune între mere și cântare, a cărei valoare se presupune că este egală cu modulul greutății merelor.
b) atât valoarea modulului forței de greutate cât și modulul forței normale, deoarece ambele constituie o pereche acțiune-reacție, conform celei de-a treia legi a lui Newton.
c) modulul greutății mărului, deoarece aceasta este forța de interacțiune dintre mere și cântar.
d) modulul forței rezultate asupra merelor.
e) cantitatea de materie de mere.
Alternativă la
2. (FUVEST-SP) Un bărbat încearcă să ridice o cutie de 5 kg, care se află pe o masă, aplicând o forță verticală de 10 N. În această situație, valoarea forței pe care tabelul o aplică cutiei este: (g = 10m / s2).
a) 0 N
b) 5 N
c) 10 N
d) 40 N
e) 50 N
Alternativă
3. (UFOP-MG) Care pereche de forțe de mai jos reprezintă o pereche de acțiune și reacție?
a) Greutatea blocului și reacția normală a mesei pe bloc.
b) Forța de atracție pe care Pământul o face asupra unui bloc și forța de atracție pe care o face Pământul pe Pământ.
c) Greutatea unei nave și împingerea pe care o produce apa asupra navei.
d) O forță orizontală care trage un bloc pe o masă și forța de frecare a mesei pe bloc.
Alternativa b
4. (UNCISAL-AL) Un pahar este odihnit pe o masă orizontală, într-un loc în care accelerația gravitației este constantă. Este corect să spunem asta
a) forța de greutate a cupei este reacția la forța pe care o exercită masa asupra ei.
b) forța de greutate a cupei și reacția normală a mesei pe cupă se anulează reciproc.
c) dacă sticla este târâtă peste masă, reacția normală a mesei peste sticlă se va schimba spre ea.
d) dacă sticla este trasă peste masă, reacția normală a mesei peste sticlă se va schimba în intensitate.
e) dacă o persoană își sprijină mâna pe pahar, reacția normală a mesei pe acesta va scădea în intensitate.
Alternativa b
Pentru a afla mai multe, citiți și:
- Legile lui Newton
- Legile lui Newton - Exerciții
- Cantități vectoriale
- Scripete
- Formule de fizică
