Was ist Normalkraft?
Normalkraft ist die senkrechte Kraft, die die Oberfläche auf ein Objekt ausübt. Wenn Sie beispielsweise ein Buch auf einen Tisch legen, wird es durch eine Gravitationskraft in Richtung Boden gezogen. Um dieser Kraft entgegenzuwirken, übt der Tisch eine Kraft auf das Buch aus und verhindert, dass es herunterfällt. Diese Gegenkraft wird als Normalkraft bezeichnet und durch FN
oder N
dargestellt. Die Einheit für die Normalkraft ist „N“ (Newton).
Die Normalkraft ist ein typisches Beispiel für das dritte Newtonsche Bewegungsgesetz.
Wenn ein Objekt eine Kraft auf ein zweites Objekt ausübt, übt das zweite Objekt eine Kraft gleicher Größe und entgegengesetzter Richtung auf das erste Objekt aus (Aktion entspricht Reaktion).
Eine Normalkraft ist also gleich der Kraft, die das Objekt auf die Oberfläche ausübt. Die Formeln variieren mit der Neigung der Oberfläche.
- For Als Objekt, das auf einer ebenen Fläche liegt, lautet die Formel:
FN = m * g
wobei
-
m
ist die Masse eines Objekts. -
g
ist die Gravitationsbeschleunigung.
Nach Newtons drittem Gesetz entspricht die Normalkraft (FN
) für ein Objekt auf ebenen Flächen seiner Gravitationskraft (W
).
- Für ein ob Auf einer geneigten Fläche platziert, lautet die Normalkraftgleichung:
FN = m * g * cos(α)
wobei
-
α
ist der Neigungswinkel der Oberfläche.
Auf einer geneigten Fläche (vorausgesetzt, das Objekt rutscht nicht nach unten) wird das Gewicht des Objekts von beiden Normalen getragen Kraft und Reibung. Die Gravitationskraft des Objekts ist nicht entgegengesetzt und gleich der Normalkraft, aber eine der Komponenten des Schwerkraftvektors ist.
Um herauszufinden, wie die Normalkraft berechnet wird Verwenden Sie bei Reibung den Reibungsrechner.
Bei Objekten auf einer ebenen Fläche steht die Normalkraft dem Gewicht des Objekts entgegen. (Verwechseln Sie es nicht mit der Masse! Das Gewicht entspricht der Schwerkraft.) Dies ist nur dann der Fall, wenn keine äußere Kraft auf das Objekt wirkt oder wenn dies der Fall ist, die äußere Kraft parallel zur Oberfläche ist. Mal sehen, was passiert, wenn es eine äußere Kraft gibt, die nicht gleichzeitig mit der Oberfläche ist!