Den normale kraften er størrelsen på kraften som kreves for å negere de andre kreftene i alle scenarier. Den beste måten å finne det på, avhenger av objektets tilstand og variablene du har. Fortsett å lese for å lære mer.
Steg
Metode 1 av 5: Normal stil i hvile
Trinn 1. Forstå betydningen av normal kraft
Den normale kraften refererer til størrelsen på kraften som brukes til å negere gravitasjonskraften.
Tenk deg en blokk i hvile på et bord. Tyngdekraften trekker blokken mot jorden, men det er tydelig at det virker en kraft som forhindrer blokken i å knuse bordet og falle til bakken. Kraften som virker for å stoppe denne blokken til tross for tyngdekraften kalles normal stil.
Trinn 2. Kjenn ligningen for normal kraft på et objekt i ro
Når du beregner et objekts normale kraft når det hviler på en flat overflate, bruker du formelen: N = m * g
- I denne ligningen, N symboliserer normal stil, m representerer massen av objektet, og g representerer akselerasjonen på grunn av tyngdekraften.
- For et objekt som hviler på en flat overflate, uten at en ekstern kraft virker, er den normale kraften lik objektets vekt. For å holde et objekt i ro må normalkraften være lik gravitasjonskraften som virker på objektet. Gravitasjonskraften som virker på et objekt er objektets vekt, eller massen av objektet ganger akselerasjonen på grunn av tyngdekraften.
- Eksempel: Finn normalkraften til en blokk med en masse på 4,2 kg.
Trinn 3. Multipliser massen til objektet og akselerasjonen på grunn av tyngdekraften
Denne multiplikasjonen vil produsere objektets vekt, som selvfølgelig er lik den normale kraften til objektet i hvile.
- Vær oppmerksom på at akselerasjonen på grunn av tyngdekraften på jordoverflaten alltid er konstant: g = 9,8 m/s2
- Eksempel: vekt = m * g = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Trinn 4. Skriv ned svarene dine
Det forrige trinnet vil løse problemet og gi deg svaret.
Eksempel: Normalkraften er 41, 16 N
Metode 2 av 5: Normal kraft på et skråplan
Trinn 1. Bruk riktig ligning
For å beregne normalkraften på et objekt vippet av en bestemt vinkel, må du bruke formelen: N = m * g * cos (x)
- For denne ligningen, N symboliserer normal stil, m representerer massen av objektet g representerer akselerasjonen på grunn av tyngdekraften, og x representerer den skrå vinkelen.
- Eksempel: Finn normalkraften til en blokk med en masse på 4,2 kg, som hviler på et skråplan med en skråning på 45 grader.
Trinn 2. Finn cosinus for vinkelen
Cosinus for vinkelen er lik sinusen til den komplementære vinkelen, eller den tilstøtende siden dividert med hypotenusen til trekanten dannet av skråningen.
- Denne verdien bestemmes ofte med en kalkulator fordi cosinus i en hvilken som helst vinkel alltid er konstant, men du kan også beregne den manuelt.
- Eksempel: cos (45) = 0,71
Trinn 3. Finn vekten av objektet
Vekten av et objekt er lik massen til objektet ganger akselerasjonen på grunn av tyngdekraften.
- Vær oppmerksom på at akselerasjonen på grunn av tyngdekraften på jordoverflaten alltid er konstant: g = 9,8 m/s2
- Eksempel: vekt = m * g = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Trinn 4. Multipliser de to verdiene
For å finne den normale kraften, må du multiplisere objektets vekt med cosinus for hellingsvinkelen.
Eksempel: N = m * g * cos (x) = 41, 16 * 0, 71 = 29, 1
Trinn 5. Skriv ned svarene dine
Det forrige trinnet vil løse problemet og gi deg svaret.
- Vær oppmerksom på at når et objekt hviler på en skråning, vil den normale kraften være mindre enn objektets vekt.
- Eksempel: Normalkraften er 29,1 N.
Metode 3 av 5: Normal stil med ytre ned -stil
Trinn 1. Bruk riktig ligning
For å beregne normalkraften på et objekt i hvile hvis det er en ekstern nedadgående kraft på objektet, bruk ligningen: N = m * g + F * sin (x) '
- N symboliserer normal stil, m representerer massen av objektet g representerer akselerasjonen på grunn av tyngdekraften, F symboliserer ekstern stil, og x representerer vinkelen mellom objektet og retningen til den ytre kraften.
- Eksempel: Finn normalkraften til et objekt med en masse på 4,2 kg hvis objektet skyves av en person i en vinkel på 30 grader og en kraft på 20,9 N.
Trinn 2. Finn vekten av objektet
Vekten av et objekt er lik massen til objektet ganger akselerasjonen på grunn av tyngdekraften.
- Vær oppmerksom på at akselerasjonen på grunn av tyngdekraften på jordoverflaten alltid er konstant: g = 9,8 m/s2
- Eksempel: vekt = m * g = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Trinn 3. Finn sinus for vinkelen
Sinusen til en vinkel beregnes ved å dele siden av trekanten motsatt vinkelen, med vinkelens hypotenuse.
Eksempel: sin (30) = 0,5
Trinn 4. Multipliser sinusen med den ytre kraften
Ekstern kraft, i dette eksemplet, refererer til den nedadgående kraften som treffer objektet.
Eksempel: 0, 5 * 20, 9 = 10, 45
Trinn 5. Legg denne verdien til vekten
Denne summen vil gi størrelsen på den normale kraften som virker.
Eksempel: 10, 45 + 41, 16 = 51, 61
Trinn 6. Skriv ned svarene dine
Vær oppmerksom på at for et objekt i hvile som påvirkes av en ekstern nedadgående kraft, vil den normale kraften være større enn objektets vekt.
Eksempel: Normalkraften er 51,61 N
Metode 4 av 5: Normal stil med ytre stil opp
Trinn 1. Bruk riktig ligning
For å beregne normalkraften på et objekt i hvile hvis det er en ekstern oppadgående kraft på objektet, bruk ligningen: N = m * g - F * sin (x) '
- N symboliserer normal stil, m representerer massen av objektet g representerer akselerasjonen på grunn av tyngdekraften, F symboliserer ekstern stil, og x representerer vinkelen mellom objektet og retningen til den ytre kraften.
- Eksempel: Finn normalkraften til en blokk med en masse på 4,2 kg, hvis noen trekker blokken opp i en vinkel på 50 grader og en kraft på 20,9 N.
Trinn 2. Finn vekten av objektet
Vekten av et objekt er lik massen til objektet ganger akselerasjonen på grunn av tyngdekraften.
- Vær oppmerksom på at akselerasjonen på grunn av tyngdekraften på jordoverflaten alltid er konstant: g = 9,8 m/s2
- Eksempel: vekt = m * g = 4, 2 * 9, 8 = 41, 16
Trinn 3. Finn sinus for vinkelen
Sinusen til en vinkel beregnes ved å dele siden av trekanten motsatt vinkelen, med vinkelens hypotenuse.
Eksempel: sin (50) = 0, 77
Trinn 4. Multipliser sinusen med den ytre kraften
Ekstern kraft refererer til den oppadgående kraften som treffer objektet, i dette tilfellet.
Eksempel: 0,77 * 20, 9 = 16, 01
Trinn 5. Trekk denne verdien fra vekten
Subtraksjonen du gjør vil gi deg størrelsen på den normale kraften som virker på den.
Eksempel: 41, 16 - 16, 01 = 25, 15
Trinn 6. Skriv ned svarene dine
Vær oppmerksom på at et objekt i hvile påvirkes av en oppadgående ekstern kraft, den normale kraften vil være mindre enn objektets vekt.
Eksempel: Normalkraften er 25, 15 N
Metode 5 av 5: Normal kraft og friksjon
Trinn 1. Kjenn den grunnleggende ligningen for kinetisk friksjon
Kinetisk friksjon, eller friksjon av et objekt i bevegelse, er lik friksjonskoeffisienten ganger den normale kraften til et objekt. I ligningsform: f = * N
- I denne ligningen, f symboliserer friksjon, ️ representerer friksjonskoeffisienten, og N representerer objektets normale kraft.
- "Friksjonskoeffisienten" er forholdet mellom friksjonskraften og normalkraften, som komprimerer to motstående overflater.
Trinn 2. Sett opp ligningen for å isolere normalkraften
Hvis du kjenner verdien av et objekts kinetiske friksjon, så vel som dets friksjonskoeffisient, kan du beregne normalkraften ved å bruke formelen: N = f /
- Begge sider av den opprinnelige ligningen er delt med ️og isolerer derved den normale kraften på den ene siden mens du beregner friksjonskoeffisienten og kinetisk friksjon på den andre.
- Eksempel: Finn den normale kraften til en blokk hvis friksjonskoeffisienten er 0,4 og størrelsen på den kinetiske friksjonen er 40 N.
Trinn 3. Del den kinetiske friksjonen med friksjonskoeffisienten
I utgangspunktet er dette alt du trenger å gjøre for å finne størrelsen på den normale kraften.
Eksempel: N = f / = 40 /0, 4 = 100
Trinn 4. Skriv ned svarene dine
Hvis ønskelig, kan du sjekke svaret ditt ved å koble det tilbake til den opprinnelige ligningen for kinetisk friksjon. Hvis du ikke vil ha det, har du løst problemet.
