Exemple de questions sur la force normale

9 exemples de questions sur la force normale

1. Un bloc repose sur une surface plane. Sa masse (m) est de 1 kg et son accélération due à la gravité (g) est de 10 m/s².²L'intensité et la direction de la force normale (N) sont...
Discussion

Est connu :
Masse du bloc (m) = 1 kg
Accélération due à la gravité (g) = 10 m/s²
Gravité (w) = mg = (1 kg)(10 m/s²)²) = 10 kg m/s² = 10 Newton
Demandé : magnitude et direction de la force normale (N)
Répondre :
La direction de la force normale (N) est indiquée comme ci-dessous.

L'intensité de la force normale
La première loi de Newton stipule que si un objet est au repos, la résultante des forces qui s'exercent sur lui est nulle. Il existe une force dirigée vers le bas (ω). Puisque le bloc est au repos, il doit exister une force dirigée vers le haut qui compense son poids, donc la résultante des forces est nulle. Cette force dirigée vers le haut qui compense le poids est la force normale (N). Mathématiquement :
2. Les deux blocs sont au repos. La masse du bloc 1 (m)₁) = 1 kg, masse du bloc 2 (m₂) = 2 kg, accélération due à la gravité (g) = 10 m/s²L'amplitude et la direction de la force normale agissant sur le bloc 1 (N₁) et bloc 2 (N₂) est…
Discussion
Est connu :
Masse du bloc 1 (m₁) = 1 kg
Masse du bloc 2 (m₂) = 2 kg
Accélération due à la gravité (g) = 10 m/s²
Poids du bloc 1 (w₁) = m₁ g = (1)(10 m/s²) = 10 kg m/s² = 10 Newton
Poids du bloc 2 (w₂) = m₂ g = (2)(10 m/s²) = 20 kg m/s² = 20 Newton
Demandé : N₁ et N₂
Répondre :
(a) La force normale agissant sur le bloc 1 (N₁)
N₁ =w₁ = 10 Newton
Direction N₁ comme sur la photo ci-dessus.
(b) La force normale agissant sur le bloc 2 (N₂)
N₂ =w₁ +w₂ = 10 Newtons + 20 Newtons = 30 Newtons
Direction N₂ comme sur la photo ci-dessus.

3. Le bloc est au repos. Sa masse (m) est de 2 kg et son accélération due à la gravité (g) est de 10 m/s².², la force F = 10 Newtons. L'intensité et la direction de la force normale (N) agissant sur le bloc sont…
Discussion
Est connu :
Masse du bloc (m) = 2 kg
Accélération due à la gravité (g) = 10 m/s²
Gravité (w) = mg = (2 kg)(10 m/s²)²) = 20 kg m/s² = 20 Newton
Force (F) = 10 Newtons
Demandé : magnitude et direction de la force normale (N)
Répondre :
La direction de la force normale est celle indiquée sur l'image ci-dessus.
L'intensité de la force normale :
4. Le bloc est au repos. Sa masse (m) est de 1 kg et son accélération due à la gravité (g) est de 10 m/s².², force F₁ = 10 Newtons, F₂ = 20 Newtons. L'intensité et la direction de la force normale (N) agissant sur le bloc sont…
Discussion
Est connu :
Masse du bloc (m) = 1 kg
Accélération due à la gravité (g) = 10 m/s²
Gravité (w) = mg = (1 kg)(10 m/s²)²) = 10 kg m/s² = 10 Newton
F₁ = 10 Newton
F₂ = 20 Newton
Demandé : magnitude et direction de la force normale (N)
Répondre :

La direction de la force normale est celle indiquée sur l'image ci-dessus.

5. Masse du bloc (m) = 2 kg, accélération due à la gravité (g) = 10 m/s²², angle = 60^oL'intensité et la direction de la force normale (N) agissant sur le bloc sont…
Discussion
Légende :
w = gravité, w_x = composante de la gravité parallèle à la surface du plan incliné, w_y = composante de la force de gravité perpendiculaire au plan incliné, N = force normale, f_k = force de frottement cinétique.
Est connu :
Demandé : magnitude et direction de la force normale (N)
Répondre :
Un objet est immobile, c'est-à-dire qu'il ne se déplace pas dans une direction perpendiculaire à la surface du plan incliné ; par conséquent, selon la première loi de Newton, la force résultante dans une direction perpendiculaire à la surface du plan incliné doit être égale à zéro.
Deux forces agissent perpendiculairement à la surface du plan incliné : la force wy et la force normale. La résultante de ces deux forces est nulle. Mathématiquement :
L'intensité de la force normale est donc de 10 newtons.

[Anglais : Force normale – problèmes et solutions]

6. Regardez l'image du bloc ci-dessous ! Si la masse du bloc est de 2 kg et que l'accélération due à la gravité est de 10 m/s²,^-2 alors la force normale subie par le bloc est….

A. 25 N
B. 30 N
C. 33 N
D. 43 N
E. 45 N
Discussion
Il est connu que :
w = mg = (2 kg)(10 m/s²) = 20 kg m/s² = 20 Newton
F₁ = 10 XNUMX N
F₂ = 5 XNUMX N
Demandé:
Force normale (N) subie par le bloc ?
Répondre :

La force résultante dans la direction verticale est :
F₁ + w – F₂ = 10 N + 20 N – 5 N = 25 N
Si la force vers le bas = 25 N, alors la force normale = 25 N, donc l'objet est immobile.
La bonne réponse est A.

7. Si la force normale agissant sur le bloc est de 20 N, alors l'intensité et la direction de la force extérieure agissant sur le bloc sont...

A. 50 N et moins
B. 30 N et plus
C. 30 N et moins
D. 20 N et plus
E. 20 N et en dessous
Discussion
Il est connu que :
Gravité (w) = 40 N
Force normale (N) = 20 N
Question : Quelle est l'intensité et la direction de la force extérieure pour que la force normale soit égale à 20 N ?
Répondre :
La force normale a une intensité de 20 N et est dirigée vers le haut. L'objet étant immobile, la force dirigée vers le bas qui compense la force normale a également une intensité de 20 N.
L'intensité de la gravité est de 40 N et sa direction est vers le bas, donc une force externe de 20 N est nécessaire et dirigée vers le haut.
La bonne réponse est D.

8. Observez l'image suivante d'un bloc. Si la masse du bloc est de 3 kg et accélération due à la gravité 10 millisecondes^-2 maka force normale Ce que vit le quartier, c'est…

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

Discussion
Il est connu que :
w = mg = (3 kg)(10 m/s²) = 30 Newtons (direction vers le bas)
F₁ = 5 N (direction vers le bas)
F₂ = 8 N (direction ascendante)
Question : Force normale (N) ?
Répondre :

La force normale est exercée par le sol sur la poutre et est perpendiculaire à la surface du sol. Outre la force normale, trois autres forces agissent sur la poutre, à savoir F₁, F₂ et w. L'intensité de la force normale est égale à la résultante de ces trois forces, de sorte que force résultante dans la direction verticale est égale à zéro, l'objet est immobile et La première loi de Newton accompli.
Les forces agissant dans la même direction s'additionnent et celles agissant dans des directions opposées s'annulent.
w + F1 – F2 = 30 + 5 – 8 = 35 – 8 = 27 N
La résultante de ces trois forces est de 27 N. L'amplitude de la force normale = 27 Newtons.
La bonne réponse est A.

9. Si la force normale agissant sur le bloc est de 20 N, alors l'intensité et la direction de la force extérieure agissant sur le bloc sont...

A. 50 N et moins
B. 30 N et plus
C. 30 N et moins
D. 20 N et plus
E. 20 N et en dessous

Discussion
Il est connu que :
w = 50 N
N = 20 N
Question : Quelle est l'intensité de la force extérieure (F) agissant sur le bloc ?
Répondre :
Pour que la force normale (N) = 20 N, il doit exister une force extérieure (F) = 30 N et de direction opposée à pesanteur (w) = 50 N.
L'amplitude de la force externe (F) = 30 N, la direction de la force externe est vers le haut.
La bonne réponse est B.