Eksempel på spørgsmål om normalkraft

9 eksempler på spørgsmål om normalkraft

1. En blok ligger i ro på en plan overflade. Blokkens masse (m) = 1 kg, tyngdeaccelerationen (g) = 10 m/s²Normalkraftens størrelse og retning (N) er...
Diskussion

Det er kendt :
Blokmasse (m) = 1 kg
Tyngdeacceleration (g) = 10 m/s²
Tyngdekraft (w) = mg = (1 kg)(10 m/s²) = 10 kg m/s² = 10 Newton
Spurgte størrelsen og retningen af ​​normalkraften (N)
Jawab :
Normalkraftens retning (N) er vist som vist nedenfor.

Størrelsen af ​​normalkraften
Newtons første lov siger, at hvis et objekt er i hvile, er den resulterende kraft, der virker på objektet, 0. Der er en nedadgående kraft (w). Da blokken er i hvile, skal der være en opadgående kraft, der afbalancerer vægten, så den resulterende kraft er nul. Den opadgående kraft, der afbalancerer vægten, er normalkraften (N). Matematisk set:
2. Begge blokke er i hvile. Massen af ​​blok 1 (m₁) = 1 kg, masse af blok 2 (m₂) = 2 kg, tyngdeacceleration (g) = 10 m/s²Størrelsen og retningen af ​​normalkraften, der virker på blok 1 (N₁) og blok 2 (N₂) er…
Diskussion
Det er kendt :
Masse af blok 1 (m₁) = 1 kg
Masse af blok 2 (m₂) = 2 kg
Tyngdeacceleration (g) = 10 m/s²
Vægt af blok 1 (w₁) = m₁ g = (1)(10 m/s²) = 10 kg m/s² = 10 Newton
Vægt af blok 2 (w₂) = m₂ g = (2)(10 m/s²) = 20 kg m/s² = 20 Newton
Spurgte : N₁ og N₂
Jawab :
(a) Normalkraften, der virker på blok 1 (N₁)
N₁ = w₁ = 10 Newton
Retning N₁ som på billedet ovenfor.
(b) Normalkraften, der virker på blok 2 (N₂)
N₂ = w₁ +w₂ = 10 Newton + 20 Newton = 30 Newton
Retning N₂ som på billedet ovenfor.

3. Klodsen er i hvile. Klodsens masse (m) = 2 kg, tyngdeaccelerationen (g) = 10 m/s², kraft F = 10 Newton. Størrelsen og retningen af ​​normalkraften (N), der virker på blokken, er…
Diskussion
Det er kendt :
Blokmasse (m) = 2 kg
Tyngdeacceleration (g) = 10 m/s²
Tyngdekraft (w) = mg = (2 kg)(10 m/s²) = 20 kg m/s² = 20 Newton
Kraft (F) = 10 Newton
Spurgte størrelsen og retningen af ​​normalkraften (N)
Jawab :
Normalkraftens retning er som på billedet ovenfor.
Normalkraftens størrelse:
4. Klodsen er i hvile. Klodsens masse (m) = 1 kg, tyngdeaccelerationen (g) = 10 m/s², kraft F₁ = 10 Newton, F₂ = 20 Newton. Størrelsen og retningen af ​​normalkraften (N), der virker på blokken, er…
Diskussion
Det er kendt :
Blokmasse (m) = 1 kg
Tyngdeacceleration (g) = 10 m/s²
Tyngdekraft (w) = mg = (1 kg)(10 m/s²) = 10 kg m/s² = 10 Newton
F₁ = 10 Newton
F₂ = 20 Newton
Spurgte størrelsen og retningen af ​​normalkraften (N)
Jawab :

Normalkraftens retning er som på billedet ovenfor.

5. Blokkens masse (m) = 2 kg, tyngdeacceleration (g) = 10 m/s², vinkel = 60^oStørrelsen og retningen af ​​normalkraften (N), der virker på blokken, er…
Diskussion
Billedtekst:
w = tyngdekraft, w_x = tyngdekomponent parallel med overfladen af ​​det skrånende plan, w_y = tyngdekraftens komponent vinkelret på skråplanet, N = normalkraft, f_k = kinetisk friktionskraft.
Det er kendt :
Spurgte størrelsen og retningen af ​​normalkraften (N)
Jawab :
Et objekt er stationært, hvilket betyder, at det ikke bevæger sig i en retning vinkelret på overfladen af ​​det skrå plan, derfor skal den resulterende kraft i en retning vinkelret på overfladen af ​​det skrå plan ifølge Newtons første lov være lig med nul.
Der er to kræfter, der virker vinkelret på den skrånende planflade, nemlig wy-kraften og normalkraften. Resultanten af ​​disse to kræfter = 0. Matematisk set:
Så størrelsen af ​​normalkraften er 10 Newton.

[Engelsk: Normalkraft – problemer og løsninger ]

6. Se på billedet af blokken nedenfor! Hvis blokkens masse er 2 kg, og tyngdeaccelerationen er 10 m/s⁻², ^så er den normalkraft, som blokken oplever….

A. 25 N
B. 30 N
C. 33 N
D. 43 N
Ø. 45 N
Diskussion
Det er kendt, at:
w = mg = (2 kg)(10 m/s²) = 20 kg m/s² = 20 Newton
F₁ = 10 N
F₂ = 5 N
Spurgte:
Normalkraft (N) som blokken oplever?
Svar:

Den resulterende kraft i lodret retning er:
F₁ + w – F₂ = 10 N + 20 N – 5 N = 25 N
Hvis den nedadgående kraft = 25 N, så er normalkraften = 25 N, så objektet er stationært.
Det rigtige svar er A.

7. Hvis normalkraften, der virker på blokken, er 20 N, så er størrelsen og retningen af ​​den ydre kraft, der virker på blokken...

A. 50 N og derunder
B. 30 N og derover
C. 30 N og derunder
D. 20 N og derover
E. 20 N og derunder
Diskussion
Det er kendt, at:
Tyngdekraft (w) = 40 N
Normalkraft (N) = 20 N
Spørgsmål: Hvad er størrelsen og retningen af ​​den ydre kraft, således at normalkraften er = 20 N?
Svar:
Normalkraftens størrelse er = 20 N, og normalkraftens retning er opad. Objektet er i hvile, derfor skal retningen af ​​den nedadgående kraft, der balancerer normalkraften, være lig med 20 N.
Tyngdekraften er 40 N, og kraften er nedadgående, så der kræves en ydre kraft på 20 N, som er rettet opad.
Det rigtige svar er D.

8. Se på følgende billede af en blok. Hvis blokkens masse er 3 kg, og tyngdeaccelerationen er 10 m/s⁻² ^, så er den normalkraft, som blokken oplever ….

A. 27 N
B. 30 N
C. 33 N
D. 43 N
Ø. 45 N

Diskussion
Det er kendt, at:
w = mg = (3 kg)(10 m/s²) = 30 Newton (nedadgående retning)
F₁ = 5 N (nedadgående retning)
F₂ = 8 N (opadgående retning)
Spørgsmål: Normalkraft (N)?
Svar:

Normalkraften udøves af gulvet på bjælken og er vinkelret på gulvoverfladen. Ud over normalkraften er der tre kræfter, der virker på bjælken, nemlig F₁, F₂ og w. Normalkraftens størrelse er lig med resultanten af ​​disse tre kræfter, således at resulterende kraft i lodret retning er lig med nul, objektet er stille og Newtons første lov opfyldt.
Kræfter i samme retning lægges sammen, og kræfter i modsatte retninger trækkes fra.
w + F1 – F2 = 30 + 5 – 8 = 35 – 8 = 27 N
Resultanten af ​​disse tre kræfter er 27 N. Normalkraftens størrelse er 27 Newton.
Det rigtige svar er A.

9. Hvis normalkraften, der virker på blokken, er 20 N, så er størrelsen og retningen af ​​den ydre kraft, der virker på blokken...

A. 50 N og derunder
B. 30 N og derover
C. 30 N og derunder
D. 20 N og derover
E. 20 N og derunder

Diskussion
Det er kendt, at:
w = 50 N
N = 20 N
Spørgsmål: Hvor stor er den ydre kraft (F), der virker på blokken?
Svar:
For at normalkraften (N) = 20 N, må der være en ydre kraft (F) = 30 N og i modsat retning af alvor (w) = 50 N.
Størrelsen af ​​den eksterne kraft (F) = 30 N, den eksterne krafts retning er opad.
Det rigtige svar er B.