Нормална сила – проблеми и решенија

Решени проблеми во Њутновите закони за движење – Нормална сила 

1. Предмет што лежи на маса, прикажан на сликата подолу. Масата на предметот е 1 кг. Забрзувањето на гравитацијата е 9.8 m/s² ^. Определете ја нормалната сила што ја врши масата врз предметот.

Познато:

Маса (м) = 1 кг

Забрзување на гравитацијата (g) = 9.8 m/ ^s²

Тежина (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s² ⁾ = 9.8 kg m/s² ⁼ 9.8 Newtons

Барана: нормална сила (N)

Решение:

Предметот е во мирување на масата, па затоа нето силата врз предметот е нула (Њутнов прв или втор закон). Тежината на предметот дејствува вертикално надолу, кон центарот на Земјата. Мора да постои друга сила врз предметот за да се избалансира гравитационата сила . Предметот лежи на масата, така што масата ја врши оваа сила нагоре. Силата што ја врши масата често се нарекува нормална сила (N). Нормално значи нормална.

Изберете ја насоката нагоре како позитивна y-насока. Нето силата врз предметот е:

∑ Fy = 0

N – w = 0

N = w

N = mg

N = 9.8 Њутн

Нормалната сила врз предметот, која ја врши масата, е 9.8 N нагоре.

[ирп]

2. Два предмета лежат на маса. Маса на предметот 1 (m ₁ ) = 1 kg, маса на предметот 2 (m ₂ ) = 2 kg, забрзување поради гравитацијата (g) = 9.8 m/s ² . Определете ја големината и насоката на нормалната сила што ја врши m ₂ врз m ₁ и нормалната сила што ја врши масата врз m ₂.

Решение

Познато:

Маса на објектот 1 (m ₁ ) = 1 кг

Маса на објектот 2 (m ₂ ) = 2 кг

Забрзување на гравитацијата (g) = 9.8 m/ ^s²

Тежина на објектот 1 (w1 ₎ = m1 _g = (1)(9.8 m/s2 ⁾ = 9.8 kg m/s2 ⁼ 9.8 њутни

Тежина на објектот 2 (w2 ₎ = m2 _g = (2)(9.8 m/s2 ⁾ = 19.6 kg m/s2 ⁼ 19.6 Newtons

Се бараат: N ₁ и N ₂

Решение:

(а) Нормална сила што ја врши m2 _врз m1 ( _{N1 )}

N ₁ = w ₁ = 9.8 Њутн

Насоката на N1 _е нагоре.

(б) Нормална сила што ја врши масата врз _m2 ( _N2 )

N2 = _w1 + w2 _{= 9.8 Њутни} + 19.6 Њутни = 29.4 Њутни

Насоката на N2 _е нагоре.

[ирп]

3. Предмет што лежи на масата. Масата на предметот е 2 kg, забрзувањето поради гравитацијата е 9.8 m/s² ^. Големината на силата F е 10 Newtons. Најдете ја големината и насоката на нормалната сила што ја врши масата врз предметот.

Решение

Познато:

Маса на предметот (m) = 2 кг

Забрзување поради гравитација (g) = 9.8 m/ ^s²

Тежина (w) = mg = (2 kg)(9.8 m/s² ⁾ = 19.6 kg m/s² ⁼ 19.6 Newtons

Сила F (F) = 10 Њутн

Барано : магнитуда и насока на нормалната сила (N)

Решение:

Насоката на нормалната сила е нагоре.

Магнитуда на нормалната сила:

∑ F = 0

N – F – w = 0

N = F + w

N = 10 Њутни + 20 Њутни

N = 30 Њутн

[ирп]

4. Предмет што лежи на маса. Масата на предметот е 1 кг, забрзувањето поради гравитацијата е 9,8 m/s² ^, силата F½ _е 10 N, а силата F½ _е 20 N. Определете ја големината и насоката на нормалната сила што ја врши масата врз предметот. g = 9.8 m/ ^s²

Решение

Познато:

Маса (м) = 1 кг

Забрзување на гравитацијата (g) = 9.8 m/ ^s²

Тежина (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s² ⁾ = 9.8 kg m/s² ⁼ 9.8 Newtons

F1 = 10 _Њутн

F2 = 20 _Њутн

Барано: магнитуда и насока на нормалната сила (N)

Решение:

Насоката на нормалната сила е нагоре.

Магнитуда на нормалната сила:

∑ F = 0

N – F2 _– w + F1 ₌ 0

N = F2 ₊ w – _F1

N = 20 Њутни + 9.8 Њутни – 10 Њутни

N = 19.8 Њутн

[ирп]

5. Масата на предметот (m) = 2 kg, забрзувањето на гравитацијата (g) = 9.8 m/s² ^, аголот = 30 ^° . Најдете ја големината и насоката на нормалната сила што дејствува врз предметот.

Решение:

w е тежина, w _x е хоризонтална компонента на тежината, w _y е вертикална компонента на тежината, N е нормална сила.

Познато:

маса (м) = 2 кг

забрзување на гравитацијата (g) = 9.8 m/ ^s²

тежина (w) = mg = (2 kg)(9.8 m/s² ⁾ = 19.6 kg m/s² ⁼ 19.6 Newtons

w _x = w sin 60 ^o = (19.6 N)(0.5) √ 3 = 9.8 √ 3 Њутни

w _y = w cos 60 = (19.6 N)(0.5) = 9.8 Њутни

Барана: нормална сила (N)

Решение:

∑ F = 0

N – w _y = 0

N = w _y

N = 9.8 Њутн

[ирп]

[wpdm_package id='467']

1. Маса и тежина
2. Нормална сила
3. Вториот Њутнов закон за движење
4. Сила на триење
5. Движење на хоризонтална површина без сила на триење
6. Движењето на две тела со исто забрзување на груба хоризонтална површина со сила на триење
7. Движење на наклонета рамнина без сила на триење
8. Движење на груба наклонета рамнина со сила на триење
9. Движење во лифт
10. Движењето на телата е поврзано со јажиња и макари
11. Две тела со иста големина на забрзување
12. Заокружување на рамна крива – динамика на кружно движење
13. Заокружување на наклонета крива – динамика на кружно движење
14. Рамномерно движење во хоризонтален круг
15. Центрипетална сила при рамномерно кружно движење