Riješeni problemi u Newtonovim zakonima gibanja – Normalna sila
1. Predmet koji leži na stolu, prikazan je na donjoj slici. Masa predmeta je 1 kg. Ubrzanje gravitacije je 9.8 m/s² . Odredite normalnu silu kojom stol djeluje na predmet.
Poznato:
Masa (m) = 1 kg
Ubrzanje gravitacije (g) = 9.8 m/ s²
Težina (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s² ) = 9.8 kg m/s² = 9.8 Newtona
Traži se: normalna sila (N)
rješenje:
Predmet miruje na stolu, tako da je neto sila na predmet jednaka nuli (Newtonov prvi ili drugi zakon). Težina predmeta djeluje okomito prema dolje, prema središtu Zemlje. Mora postojati još jedna sila na predmetu kako bi se uravnotežila gravitacijska sila . Predmet miruje na stolu, tako da stol djeluje ovom silom prema gore. Sila koju djeluje stol često se naziva normalnom silom (N). Normala znači okomita.
Odaberite smjer prema gore kao pozitivni y-smjer. Neto sila na tijelo je:
∑ Fy = 0
S – š = 0
N = w
N = mg
N = 9.8 Newtona
Normalna sila na objekt, koju vrši stol prema gore, iznosi 9.8 N.
[irp]
2. Dva predmeta leže na stolu. Masa predmeta 1 (m1 ) = 1 kg, masa predmeta 2 (m2 ) = 2 kg, ubrzanje gravitacije (g) = 9.8 m/s2 . Odredite veličinu i smjer normalne sile kojom m2 djeluje na m1 i normalne sile kojom stol djeluje na m2.
Riješenje
Poznato:
Masa objekta 1 (m 1 ) = 1 kg
Masa objekta 2 (m 2 ) = 2 kg
Ubrzanje gravitacije (g) = 9.8 m/ s²
Težina objekta 1 (w1 ) = m1g = (1)(9.8 m/s2 ) = 9.8 kg m/s2 = 9.8 Newtona
Težina objekta 2 (w² ) = m² g = (2)(9.8 m/s² ) = 19.6 kg m/s² = 19.6 Newtona
Traži se: N 1 i N 2
rješenje:
(a) Normalna sila kojom m² djeluje na m1 ( N1 )
N 1 = w 1 = 9.8 Newtona
Smjer N1 je prema gore.
(b) Normalna sila kojom stol djeluje na m² ( N² )
N² = w1 + w² = 9.8 Newtona + 19.6 Newtona = 29.4 Newtona
Smjer N2 je prema gore.
[irp]
3. Predmet leži na stolu. Masa predmeta je 2 kg, ubrzanje gravitacije je 9.8 m/s² . Veličina sile F je 10 Newtona. Odredite veličinu i smjer normalne sile kojom stol djeluje na predmet.
Riješenje
Poznato:
Masa objekta (m) = 2 kg
Ubrzanje zbog gravitacije (g) = 9.8 m/ s²
Težina (w) = mg = (2 kg)(9.8 m/s² ) = 19.6 kg m/s² = 19.6 Newtona
Sila F (F) = 10 Newtona
Traži se : magnituda i smjer normalne sile (N)
rješenje:
smjer normalne sile je prema gore.
Veličina normalne sile:
∑ F = 0
N – F – w = 0
N = F + w
N = 10 Newtona + 20 Newtona
N = 30 Newtona
[irp]
4. Predmet koji leži na stolu. Masa predmeta je 1 kg, ubrzanje sile teže je 9,8 m/s² , sila F1 je 10 N i sila F² je 20 N. Odredite veličinu i smjer normalne sile kojom stol djeluje na predmet. g = 9.8 m/ s²
Riješenje
Poznato:
Masa (m) = 1 kg
Ubrzanje gravitacije (g) = 9.8 m/ s²
Težina (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s² ) = 9.8 kg m/s² = 9.8 Newtona
F1 = 10 Newtona
F2 = 20 Newtona
Traži se: magnituda i smjer normalne sile (N)
rješenje:
Smjer normalne sile je prema gore.
Veličina normalne sile:
∑ F = 0
N – F2 – w + F1 = 0
N = F2 + w – F1
N = 20 Newtona + 9.8 Newtona – 10 Newtona
N = 19.8 Newtona
[irp]
5. Masa tijela (m) = 2 kg, ubrzanje gravitacije (g) = 9.8 m/s² , kut = 30 ° . Odredite veličinu i smjer normalne sile koja djeluje na tijelo.
rješenje:
w je težina, wx je horizontalna komponenta težine, wy je vertikalna komponenta težine, N je normalna sila.
Poznato:
masa (m) = 2 kg
ubrzanje gravitacije (g) = 9.8 m/ s²
težina (w) = mg = (2 kg)(9.8 m/s² ) = 19.6 kg m/s² = 19.6 Newtona
w x = w sin 60 o = (19.6 N)(0.5) √ 3 = 9.8 √ 3 Newtona
w y = w cos 60 = (19.6 N)(0.5) = 9.8 Newtona
Traži se: normalna sila (N)
rješenje:
∑ F = 0
S – š y = 0
N = w y
N = 9.8 Newtona
[irp]
[wpdm_package id='467']
- Masa i težina
- normalna snaga
- Newtonov drugi zakon gibanja
- Sila trenja
- Gibanje po horizontalnoj površini bez sile trenja
- Gibanje dvaju tijela s istim ubrzanjem na hrapavoj horizontalnoj površini pod utjecajem sile trenja
- Gibanje po nagnutoj ravnini bez sile trenja
- Gibanje po hrapavoj nagnutoj ravnini sa silom trenja
- Kretanje u liftu
- Gibanje tijela povezano je užetima i remenicama
- Dva tijela s istom brzinom ubrzanja
- Zaokruživanje ravne krivulje – dinamika kružnog gibanja
- Zaokruživanje nagnute krivulje – dinamika kružnog gibanja
- Jednoliko gibanje u horizontalnom krugu
- Centripetalna sila u jednolikoj kružnoj kretnji
