9 exemples de preguntes sobre força normal
1. Un bloc està en repòs sobre una superfície plana. La massa del bloc (m) = 1 kg, l'acceleració deguda a la gravetat (g) = 10 m/s2La magnitud i la direcció de la força normal (N) són...
Discussió
És conegut :
Massa del bloc (m) = 1 kg
Acceleració deguda a la gravetat (g) = 10 m/s2
Gravetat (w) = mg = (1 kg)(10 m/s)2) = 10 kg m/s2 = 10 Newtons
Preguntat : magnitud i direcció de la força normal (N)
Jawab :
La direcció de la força normal (N) es mostra a continuació.
La magnitud de la força normal
La Primera Llei de Newton estableix que si un objecte està en repòs, la força resultant que actua sobre l'objecte és 0. Hi ha una força cap avall (w). Com que el bloc està en repòs, hi ha d'haver una força cap amunt que equilibri el pes, de manera que la força resultant és zero. La força cap amunt que equilibra el pes és la força normal (N). Matemàticament:
2. Tots dos blocs estan en repòs. La massa del bloc 1 (m1) = 1 kg, massa del bloc 2 (m2) = 2 kg, acceleració deguda a la gravetat (g) = 10 m/s2La magnitud i la direcció de la força normal que actua sobre el bloc 1 (N1) i bloc 2 (N2) és…
Discussió
És conegut :
Massa del bloc 1 (m1) = 1 kg
Massa del bloc 2 (m2) = 2 kg
Acceleració deguda a la gravetat (g) = 10 m/s2
Pes del bloc 1 (w1) = m1 g = (1)(10 m/s2) = 10 kg m/s2 = 10 Newtons
Pes del bloc 2 (w2) = m2 g = (2)(10 m/s2) = 20 kg m/s2 = 20 Newtons
Preguntat : N1 i N2
Jawab :
(a) La força normal que actua sobre el bloc 1 (N1)
N1 = w1 = 10 Newtons
Direcció N1 com a la imatge superior.
(b) La força normal que actua sobre el bloc 2 (N2)
N2 = w1 +w2 = 10 Newtons + 20 Newtons = 30 Newtons
Direcció N2 com a la imatge superior.
3. El bloc està en repòs. La massa del bloc (m) = 2 kg, l'acceleració deguda a la gravetat (g) = 10 m/s2, força F = 10 Newton. La magnitud i la direcció de la força normal (N) que actua sobre el bloc és…
Discussió
És conegut :
Massa del bloc (m) = 2 kg
Acceleració deguda a la gravetat (g) = 10 m/s2
Gravetat (w) = mg = (2 kg)(10 m/s)2) = 20 kg m/s2 = 20 Newtons
Força (F) = 10 Newtons
Preguntat : magnitud i direcció de la força normal (N)
Jawab :
La direcció de la força normal és com la que es mostra a la imatge superior.
La magnitud de la força normal:
4. El bloc està en repòs. La massa del bloc (m) = 1 kg, l'acceleració deguda a la gravetat (g) = 10 m/s2, força F1 = 10 Newtons, F2 = 20 Newton. La magnitud i la direcció de la força normal (N) que actua sobre el bloc és…
Discussió
És conegut :
Massa del bloc (m) = 1 kg
Acceleració deguda a la gravetat (g) = 10 m/s2
Gravetat (w) = mg = (1 kg)(10 m/s)2) = 10 kg m/s2 = 10 Newtons
F1 = 10 Newtons
F2 = 20 Newtons
Preguntat : magnitud i direcció de la força normal (N)
Jawab :
La direcció de la força normal és com la que es mostra a la imatge superior.
5. Massa del bloc (m) = 2 kg, acceleració deguda a la gravetat (g) = 10 m/s2, angle = 60oLa magnitud i la direcció de la força normal (N) que actua sobre el bloc és…
Discussió
Subtítol:
w = gravetat, wx = component de la gravetat paral·lela a la superfície del pla inclinat, wy = component de la força de la gravetat perpendicular al pla inclinat, N = força normal, fk = força de fricció cinètica.
És conegut :
Preguntat : magnitud i direcció de la força normal (N)
Jawab :
Un objecte és estacionari, és a dir, que no es mou en una direcció perpendicular a la superfície del pla inclinat; per tant, segons la primera llei de Newton, la força resultant en una direcció perpendicular a la superfície del pla inclinat ha de ser igual a zero.
Hi ha dues forces que actuen perpendicularment a la superfície del pla inclinat, és a dir, la força wy i la força normal. La resultant d'aquestes dues forces = 0. Matemàticament:
Per tant, la magnitud de la força normal és de 10 Newtons.
[Català: Força normal: problemes i solucions ]
6. Mireu la imatge del bloc de sota! Si la massa del bloc és de 2 kg i l'acceleració deguda a la gravetat és de 10 m s −2 , aleshores la força normal que experimenta el bloc és….
A. 25 N
B. 30 N
C. 33 N
D. 43 N
E. 45 N
Discussió
Se sap que:
w = mg = (2 kg)(10 m/s)2) = 20 kg m/s2 = 20 Newtons
F1 = 10 N
F2 = 5 N
Preguntat:
Força normal (N) experimentada pel bloc?
Resposta:
La força resultant en direcció vertical és:
F1 + w – F2 = 10 N + 20 N – 5 N = 25 N
Si la força cap avall = 25 N, aleshores la força normal = 25 N, de manera que l'objecte està estacionari.
La resposta correcta és A.
7. Si la força normal que actua sobre el bloc és de 20 N, aleshores la magnitud i la direcció de la força externa que actua sobre el bloc són...
A. 50 N i menys
B. 30 N i més
C. 30 N i menys
D. 20 N i més
E. 20 N i menys
Discussió
Se sap que:
Gravetat (w) = 40 N
Força normal (N) = 20 N
Pregunta: Quina és la magnitud i la direcció de la força externa de manera que la força normal sigui = 20 N?
Resposta:
La magnitud de la força normal = 20 N i la direcció de la força normal és cap amunt. L'objecte està en repòs, per tant, la direcció de la força cap avall que equilibra la força normal ha de ser igual a 20 N.
La magnitud de la gravetat = 40 N i la direcció és cap avall, per la qual cosa es necessita una força externa de 20 N dirigida cap amunt.
La resposta correcta és D.
8. Observeu la imatge següent d'un bloc. Si la massa del bloc és de 3 kg i l'acceleració deguda a la gravetat és de 10 m s −2 , aleshores la força normal que experimenta el bloc és ….
A. 27 N
B. 30 N
C. 33 N
D. 43 N
E. 45 N
Discussió
Se sap que:
w = mg = (3 kg)(10 m/s)2) = 30 Newton (direcció descendent)
F1 = 5 N (direcció descendent)
F2 = 8 N (direcció ascendent)
Pregunta: Força normal (N)?
Resposta:
La força normal és exercida pel terra sobre la biga i és perpendicular a la superfície del terra. A més de la força normal, hi ha tres forces que actuen sobre la biga, concretament F1, F2 i w. La magnitud de la força normal és igual a la resultant d'aquestes tres forces, de manera que força resultant en la direcció vertical és igual a zero, l'objecte està quiet i Primera llei de Newton complert.
Les forces en la mateixa direcció se sumen i les de direccions oposades es resten.
w + F1 – F2 = 30 + 5 – 8 = 35 – 8 = 27 N
La resultant d'aquestes tres forces és de 27 N. La magnitud de la força normal = 27 Newtons.
La resposta correcta és A.
9. Si la força normal que actua sobre el bloc és de 20 N, aleshores la magnitud i la direcció de la força externa que actua sobre el bloc són...
A. 50 N i menys
B. 30 N i més
C. 30 N i menys
D. 20 N i més
E. 20 N i menys
Discussió
Se sap que:
w = 50 N
N = 20 N
Pregunta: Quina és la força externa (F) que actua sobre el bloc?
Resposta:
Perquè la força normal (N) = 20 N, hi ha d'haver una força externa (F) = 30 N i en la direcció oposada a gravetat (w) = 50 N.
La magnitud de la força externa (F) = 30 N, la direcció de la força externa és cap amunt.
La resposta correcta és B.
