3 שאלות על משוואת הכוח הנורמלי
1. לבלוק יש מסה של 5 ק"ג. אם g = 10 מטר/שנייה2, לקבוע:
א) משקל הבלוק
ב) הכוח הנורמלי אם הבלוק ממוקם על מישור ישר
ג) הכוח הנורמלי אם הבלוק מונח על מישור משופע היוצר זווית של 30o לאופקי
ידוע:
מסת הבלוק (מ') = 5 ק"ג
תאוצה עקב כוח הכבידה (g) = 10 מטר/שנייה2
מבוקש: w, N על המישור ו-N על השיפוע
פתרון:
א) משקל הקורה
w = mg = 5 (10) = 50 ניוטון
ב) הכוח הנורמלי אם הבלוק נמצא במישור ישר
N = w = 50 ניוטון
ג) הכוח הנורמלי אם הבלוק נמצא על מישור משופע
נ = wy = w cos θ = 50 (cos 30) = 50 (½ √3) = 25√3 ניוטון
2. מחק במשקל 120 גרם נלחץ בניצב ללוח בכוח של 15 ניוטון. מהו הכוח הנורמלי הפועל על המחק?
ידוע:
מסה (מ"ר) = 120 גרם = 0.12 ק"ג
כוח (F) = 15 ניוטון
מבוקש: כוח רגיל
פתרון:
כוח נורמלי = דחף = 15 ניוטון
3. מי שתייה בבקבוק שעדיין נמצאים בקופסה נמשכים בכוח של F = 200 ניוטון היוצר זווית של 37o עם האופקי. חטא 37o = 0.6. מסת הקרטון ותכולתו היא 20 ק"ג. אם מקדם החיכוך הסטטי על הרצפה הוא 0.5 ומקדם החיכוך הקינטי על הרצפה הוא 0.2, קבע את הכוח הנורמלי הפועל על הקרטון.
ידוע:
כוח משיכה (F) = 200 ניוטון
סינ 37 = 0,6
Fy = F sin 37 = (200)(0,6) = 120 N
מסת קרטון (מ"ר) = 20 ק"ג
משקל הקרטון (w) = mg = (20)(10) = 200 N
מבוקש: כוח נורמלי על קרטון (N)
פתרון:
חשב את הכוח הנורמלי באמצעות נוסחת הכוח הנורמלי:
נ = w – פy = 200 – 120 = 80 ניוטון