O que é força normal?
A força normal é a força perpendicular que a superfície exerce sobre um objeto. Por exemplo, se você colocar um livro sobre uma mesa, há uma força gravitacional que o está puxando em direção ao solo. Para neutralizar essa força, a mesa exerce uma força sobre o livro, impedindo-o de cair. Essa força contrária é chamada de força normal e é representada por FN
ou N
. A unidade para a força normal é “N” (Newton).
A força normal é um exemplo típico da terceira lei do movimento de Newton.
Se um objeto exerce uma força sobre um segundo objeto, o segundo objeto exerce uma força de magnitude igual e direção oposta no primeiro objeto (ação é igual a reação).
Portanto, uma força normal é igual à força exercida pelo objeto na superfície. Suas fórmulas variam com a inclinação da superfície.
- Para um objeto deitado em uma superfície plana, a fórmula é:
FN = m * g
onde
-
m
é a massa de um objeto. -
g
é a aceleração gravitacional.
De acordo com a terceira lei de Newton, a força normal (FN
) para um objeto em uma superfície plana é igual à sua força gravitacional (W
).
- Para um ob jeto colocado em uma superfície inclinada, a equação de força normal é:
FN = m * g * cos(α)
onde
-
α
é o ângulo de inclinação da superfície.
Em uma superfície inclinada (supondo que o objeto não deslize para baixo), o peso do objeto é suportado por ambos os força e fricção. A força gravitacional do objeto não é oposta e igual à força normal, mas uma das componentes do vetor da força de gravidade é.
Para descobrir como calcular a força normal com fricção, use a calculadora de fricção.
Para objetos em uma superfície plana, a força normal é contrária ao peso do objeto. (Não confunda com massa! Peso é o mesmo que força gravitacional.) Esse é apenas o caso quando não há força externa agindo sobre o objeto ou, se houver, a força externa é paralela à superfície. Vamos ver o que acontece se houver uma força externa que não esteja concorrendo na superfície!