Normaalivoimayhtälö

3 kysymystä normaalivoimayhtälöstä

1. Lohkon massa on 5 kg. Jos g = 10 m/s² , määritä:

a) lohkon paino

b) normaalivoima, jos kappale asetetaan tasaiselle pinnalle

c) normaalivoima, jos kappale lepää kaltevalla tasolla, joka muodostaa 30 asteen kulman vaakatasoon nähden

Tunnettu:

Lohkon massa (m) = 5 kg

Painovoiman kiihtyvyys (g) = 10 m/ s²

Etsitään: w, N tasossa ja N kaltevassa tilassa

Ratkaisu:

a) Palkin paino

w = mg = 5 (10) = 50 Newtonia

b) Normaalivoima, jos kappale on tasaisessa tasossa

N = w = 50 Newtonia

c) Normaalivoima, jos kappale on kaltevalla tasolla

N = w y = w cos θ = 50 (cos 30) = 50 (½ √3) = 25√3 Newtonia

2. 120 gramman pyyhekumia painetaan kohtisuoraan lautaan 15 N voimalla. Mikä on pyyhekumiin vaikuttava normaalivoima?

Tunnettu:Normaalivoimayhtälö 1

Massa (m) = 120 grammaa = 0.12 kg

Voima (F) = 15 Newtonia

Etsitään: Normaalivoimat

Ratkaisu:

Normaalivoima = työntövoima = 15 Newtonia

3. Laatikossa olevaa pullotettua juomavettä vedetään ulospäin voimalla F = 200 N, joka muodostaa 37 asteen kulman vaakasuoraan nähden. Sin 37 astetta = 0.6. Pahvin ja sen sisällön massa on 20 kg. Jos staattinen kitkakerroin lattiaan on 0.5 ja liike-kitkakerroin lattiaan on 0.2, määritä pahviin vaikuttava normaalivoima.

Tunnettu:Normaalivoimayhtälö 2

Vetovoima (F) = 200 N

Synti 37 = 0,6

Fy = F sin 37 = (200) (0,6) = 120 N

Pahvimassa (m) = 20 kg

Pahvin paino (w) = mg = (20)(10) = 200 N

Etsitään: Pahviin kohdistuva normaalivoima (N)

Ratkaisu:

Laske normaalivoima normaalivoimakaavalla:

N = w – Fy = 200 – 120 = 80 Newtonia