Mi a normál erő?
A normál erő az a merőleges erő, amelyet a felület egy tárgyra kifejt. Például, ha egy könyvet letesz az asztalra, van egy gravitációs erő, amely a föld felé húzza. Ennek az erőnek az ellensúlyozására az asztal erőt fejt ki a könyvre, megakadályozva annak leesését. Ezt az ellensúlyozó erőt normál erőnek nevezzük, és FN vagy N. A normál erő mértékegysége “N” (Newton).
A normál erő a Newton harmadik mozgástörvényének tipikus példája.
Ha egy objektum erőt fejt ki egy második objektumra, akkor a második objektum azonos nagyságrendű és ellentétes irányú erőt fejt ki az első objektumra (a cselekvés megegyezik a reakcióval).
Tehát a normál erő megegyezik az objektum által a felületen kifejtett erővel. Képletei a felület meredekségétől függően változnak.
- egy sík felületen fekvő objektum képlete:
FN = m * g
ahol
-
maz objektum tömege. -
ga gravitációs gyorsulás.
Newton harmadik törvénye szerint a sík felületeken lévő tárgy normál ereje (FN) megegyezik a gravitációs erővel (W).
- ob ferde felületre helyezve, a normál erőegyenlet a következő:
FN = m * g * cos(α)
ahol
-
αa felület dőlésszöge.
Dőlt felületen (feltételezve, hogy az objektum nem csúszik le) az objektum súlyát mind a normál erő és súrlódás. Az objektum gravitációs ereje nem ellentétes és egyenlő a normál erővel, de a gravitációs erő egyik vektorának összetevője az.
A normál erő kiszámításának módja súrlódással használja a súrlódási számológépet.
Sima felületű tárgyak esetében a normál erő ellentétes a tárgy súlyával. (Ne keverje össze tömeggel! A súly megegyezik a gravitációs erővel.) Ez csak akkor áll fenn, ha a tárgyra nem hat külső erő, vagy ha van, akkor a külső erő párhuzamos a felülettel. Lássuk, mi történik, ha van olyan külső erő, amely nem párhuzamos a felszínnel!