ความแรงปกติคือจำนวนความแข็งแกร่งที่จำเป็นในการต่อต้านกองกำลังอื่นๆ ในสถานการณ์ที่กำหนด วิธีที่ดีที่สุดในการค้นหาขึ้นอยู่กับสถานการณ์ของวัตถุและข้อมูลที่คุณมี อ่านต่อเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติม
ขั้นตอน
วิธีที่ 1 จาก 5: ความแรงปกติขณะพัก
ขั้นตอนที่ 1. ทำความเข้าใจว่า "แรงปกติ" หมายถึงอะไร:
คือปริมาณของแรงที่ต้องใช้ในการต้านแรงโน้มถ่วง
ลองนึกภาพบล็อกที่วางอยู่บนโต๊ะ แรงโน้มถ่วงผลักบล็อกเข้าหาพื้นโลก แต่เห็นได้ชัดว่ามีแรงบางอย่างในที่ทำงานเพื่อป้องกันไม่ให้บล็อกข้ามโต๊ะและไปจบลงที่พื้น แรงที่รับผิดชอบต่อสิ่งนี้คือ "แรงปกติ"
ขั้นตอนที่ 2 รู้สมการของแรงตั้งฉากของวัตถุที่อยู่นิ่ง
เมื่อคำนวณแรงตั้งฉากของวัตถุที่อยู่นิ่งบนพื้นผิวที่เป็นเส้นตรง ให้ใช้สูตรดังนี้ N = m*g
- ในสมการนี้ NS หมายถึงความแข็งแรงปกติ NS, ต่อมวลของวัตถุและ NS เพื่อความเร่งของแรงโน้มถ่วง
- สำหรับวัตถุที่วางอยู่บนพื้นผิวตรงที่ไม่มีแรงภายนอกทำงาน แรงตั้งฉากจะเท่ากับน้ำหนักของวัตถุ เพื่อให้วัตถุอยู่นิ่ง แรงตั้งฉากต้องเท่ากับแรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อวัตถุ นี่คือน้ำหนักของวัตถุหรือมวลคูณด้วยความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วง
- ตัวอย่าง: หาแรงตั้งฉากในบล็อกมวล 4, 2 g.
ขั้นตอนที่ 3 คูณมวลของวัตถุและความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วง
โดยการทำเช่นนี้ คุณจะมีน้ำหนักของวัตถุ ซึ่งในท้ายที่สุดจะเท่ากับแรงตั้งฉากเมื่อวัตถุหยุดนิ่ง
- โปรดทราบว่าความเร่งของแรงโน้มถ่วงบนพื้นผิวโลกเป็นค่าคงที่: ก. = 9, 8 ม./วินาที²
- ตัวอย่าง: น้ำหนัก = m*g = 4, 2*9, 8 = 41, 16
ขั้นตอนที่ 4. เขียนคำตอบ
ขั้นตอนก่อนหน้านี้ควรยุติปัญหาของคุณด้วยการให้คำตอบ
ตัวอย่าง: แรงตั้งฉากคือ 41, 16 N
วิธีที่ 2 จาก 5: แรงตั้งฉากบนระนาบเอียง
ขั้นตอนที่ 1 ใช้สมการที่ถูกต้อง
ในการคำนวณแรงตั้งฉากของวัตถุที่มุมใดมุมหนึ่ง คุณต้องใช้สูตร: N = m*g*cos(x)
- ในสมการนี้ NS หมายถึงความแข็งแรงปกติ NS, ต่อมวลของวัตถุ, NS, ความเร่งของแรงโน้มถ่วงและ NS, จนถึงมุมเอียง
- ตัวอย่าง: ค้นหาแรงตั้งฉากในบล็อกมวล 4.2 g บนความลาดชันที่เอียง 45 องศา
ขั้นตอนที่ 2 หาโคไซน์ของมุม
มันเท่ากับไซน์ของมุมประกอบหรือด้านประชิดหารด้วยด้านตรงข้ามมุมฉากของสามเหลี่ยมมุมฉากที่เกิดจากความชัน
- ค่านี้มักจะกำหนดโดยใช้เครื่องคิดเลข เนื่องจากโคไซน์ของมุมเป็นค่าคงที่สำหรับมุมนั้น แต่คุณสามารถกำหนดได้ด้วยตนเองเช่นกัน
- ตัวอย่าง: cos (45°) = 0.71
ขั้นตอนที่ 3 หาน้ำหนักของวัตถุ
เท่ากับมวลของวัตถุคูณความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วง
- โปรดทราบว่าความเร่งของแรงโน้มถ่วงบนพื้นผิวโลกเป็นค่าคงที่: ก. = 9, 8 ม./วินาที²
- ตัวอย่าง: น้ำหนัก = m*g = 4, 2*9, 8 = 41, 16
ขั้นตอนที่ 4 คูณค่าทั้งสอง
ในการหาแรงตั้งฉาก คุณต้องคูณน้ำหนักของวัตถุด้วยโคไซน์ของมุมเอียง
ตัวอย่าง: N = m*g*cos(x) = 41, 16*0, 71 = 29, 1
ขั้นตอนที่ 5. เขียนคำตอบ
ขั้นตอนก่อนหน้านี้ควรยุติปัญหาของคุณด้วยการให้คำตอบ
- โปรดทราบว่าสำหรับวัตถุที่อยู่นิ่งบนระนาบเอียง แรงตั้งฉากต้องน้อยกว่าน้ำหนักของวัตถุ
- ตัวอย่าง: แรงตั้งฉากคือ 29, 1 N.
วิธีที่ 3 จาก 5: แรงตั้งฉากกับแรงกดลงจากภายนอก
ขั้นตอนที่ 1 ใช้สมการที่ถูกต้อง
ในการคำนวณแรงตั้งฉากบนวัตถุที่อยู่นิ่งเมื่อมีแรงภายนอกกระทำการลงที่วัตถุ ให้ใช้สมการดังนี้ N = m*g + F*sen(x)
- NS หมายถึงความแข็งแรงปกติ NS, ต่อมวลของวัตถุ, NS เพื่อความเร่งของแรงโน้มถ่วง NS, สู่แรงภายนอกและ NS ถึงมุมระหว่างวัตถุกับทิศทางของแรงภายนอก
- ตัวอย่าง: ค้นหาแรงตั้งฉากบนก้อนมวล 4.2 g เมื่อมีคนกดบล็อกลงที่มุม 30° ด้วยแรง 20 9 N.
ขั้นตอนที่ 2 หาน้ำหนักของวัตถุ
เท่ากับมวลของวัตถุคูณความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วง
- โปรดทราบว่าความเร่งของแรงโน้มถ่วงบนพื้นผิวโลกเป็นค่าคงที่: ก. = 9, 8 ม./วินาที²
- ตัวอย่าง: น้ำหนัก = m*g = 4, 2*9, 8 = 41, 16
ขั้นตอนที่ 3 หาไซน์ของมุม
คุณสามารถคำนวณได้โดยหารขามุมตรงข้ามด้วยด้านตรงข้ามมุมฉากของสามเหลี่ยม
ตัวอย่าง: บาป(30º) = 0.5
ขั้นตอนที่ 4 คูณไซน์ด้วยแรงภายนอก
ในกรณีนี้หมายถึงแรงที่กระทำต่อวัตถุ
ตัวอย่าง: 0, 5*20, 9 = 10, 45
ขั้นตอนที่ 5. เพิ่มค่านี้ให้กับน้ำหนัก
การทำเช่นนี้คุณจะพบแรงตั้งฉากในการทำงาน
ตัวอย่าง: 10, 45 + 41, 16 = 51, 61
ขั้นตอนที่ 6. เขียนคำตอบ
โปรดทราบว่าสำหรับวัตถุที่อยู่นิ่งภายใต้อิทธิพลของแรงกดลงจากภายนอก แรงตั้งฉากจะมากกว่าน้ำหนักของวัตถุ
ตัวอย่าง: แรงตั้งฉากคือ 51, 61 N
วิธีที่ 4 จาก 5: แรงตั้งฉากกับแรงภายนอกขึ้น
ขั้นตอนที่ 1 ใช้สมการที่ถูกต้อง
ในการคำนวณแรงตั้งฉากบนวัตถุที่อยู่นิ่งเมื่อมีแรงภายนอกกระทำขึ้นบนวัตถุ ให้ใช้สมการดังนี้ N = m*g – F*sen(x)
- NS หมายถึงความแข็งแรงปกติ NS, ต่อมวลของวัตถุ, NS หมายถึงความเร่งของแรงโน้มถ่วง NS, สู่แรงภายนอกและ NS ถึงมุมระหว่างวัตถุกับทิศทางของแรงภายนอก
- ตัวอย่าง: ค้นหาแรงตั้งฉากบนบล็อกที่มีมวล 4.2 กรัม เมื่อมีคนดึงบล็อกขึ้นที่มุม 50° และด้วยแรง 20.9 นิวตัน
ขั้นตอนที่ 2 หาน้ำหนักของวัตถุ
เท่ากับมวลของวัตถุคูณความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วง
- โปรดทราบว่าความเร่งของแรงโน้มถ่วงบนพื้นผิวโลกเป็นค่าคงที่: ก. = 9, 8 ม./วินาที²
- ตัวอย่าง: น้ำหนัก = m*g = 4, 2*9, 8 = 41, 16
ขั้นตอนที่ 3 หาไซน์ของมุม
คุณสามารถคำนวณได้โดยหารขามุมตรงข้ามด้วยด้านตรงข้ามมุมฉากของสามเหลี่ยม
ตัวอย่าง: บาป(50º) = 0.77
ขั้นตอนที่ 4 คูณไซน์ด้วยแรงภายนอก
ในกรณีนี้หมายถึงแรงที่กระทำต่อวัตถุ
ตัวอย่าง: 0, 77*20, 9 = 16, 01
ขั้นตอนที่ 5. ลบค่านี้ออกจากน้ำหนัก
การทำเช่นนี้คุณจะพบแรงตั้งฉากในการทำงาน
ตัวอย่าง: 41, 16 - 16, 01 = 25, 15
ขั้นตอนที่ 6. เขียนคำตอบ
โปรดทราบว่าสำหรับวัตถุที่อยู่นิ่งซึ่งได้รับอิทธิพลจากแรงด้านบนภายนอก แรงตั้งฉากจะน้อยกว่าน้ำหนักของวัตถุ
ตัวอย่าง: แรงตั้งฉากคือ 25, 15 N
วิธีที่ 5 จาก 5: แรงตั้งฉากและแรงเสียดทาน
ขั้นตอนที่ 1 รู้สมการพื้นฐานสำหรับแรงเสียดทานจลนศาสตร์
แรงเสียดทานจลน์หรือการเสียดสีบนวัตถุที่เคลื่อนที่มีค่าเท่ากับสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานคูณด้วยแรงตั้งฉากของวัตถุ สมการยังคงอยู่: ฉ = µ*N
- ในสมการนี้ NS คือแรงเสียดทาน ไมโคร หมายถึงสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานและ NS หมายถึงความแรงปกติของวัตถุ
- ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานคืออัตราส่วนระหว่างแรงเสียดทานและแรงตั้งฉาก และมีหน้าที่ในการกดพื้นผิวสองพื้นผิวเข้าหากัน (เช่น บล็อกกับพื้น เป็นต้น)
ขั้นตอนที่ 2 จัดเรียงสมการใหม่เพื่อแยกแรงตั้งฉาก
หากคุณมีค่าความเสียดทานจลน์บนวัตถุ เช่นเดียวกับค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีของวัตถุนั้น คุณสามารถคำนวณแรงตั้งฉากโดยใช้สูตร: ยังไม่มีข้อความ = f/μ
- ทั้งสองข้างของสมการเดิมหารด้วย ไมโคร ดังนั้นจึงแยกแรงตั้งฉากจากด้านหนึ่งและหารแรงเสียดทานด้วยค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจลนศาสตร์อีกด้านหนึ่ง
- ตัวอย่าง: ค้นหาแรงตั้งฉากในบล็อกที่มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจลนศาสตร์ 0.4 และแรงเสียดทาน 40 นิวตัน
ขั้นตอนที่ 3 แบ่งแรงเสียดทานด้วยค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน
นั่นคือทั้งหมดที่คุณต้องทำเพื่อค้นหาค่าความแรงปกติ
ตัวอย่าง: N = f/μ = 40/0, 4 = 100
ขั้นตอนที่ 4 เขียนคำตอบ
หากต้องการ คุณสามารถตรวจสอบได้โดยใส่ค่าลงในสมการของแรงเสียดทานดั้งเดิม ถ้าไม่ แสดงว่าคุณหมดปัญหาแล้ว