Force normale
Estimez la force d'appui sur surfaces planes ou inclinées.
Formule clé
N = mg or N = mgcos(theta)
Comment se calcula la force normale?
sur une superficie horizontal sin otras fuerzas verticales, N = mg. En une pendiente sin fuerzas perpendiculares adicionales, N = mg cosθ. Si algo empuja vers abajo le suelo, N = mg + F_down; si algo se eleva, N = mg − F_up (et N no puede bajar de cero mientras dure le contacto).
À propos de cet outil
Estimez la force d'appui sur surfaces planes ou inclinées. Cette page affiche la formule, les unités et la solution pas à pas pour vérifier chaque valeur.
Comment utiliser ce calculateur
- Choisissez la variable à résoudre et confirmez les valeurs déjà connues.
- Saisissez les données dans des unités cohérentes avant de calculer.
- Vérifiez si le résultat est physiquement raisonnable par rapport aux entrées.
- Utilisez le détail pas à pas pour voir comment la formule a été appliquée.
Exemples résolus
Ejemplo 1: 5,0 kg sur un suelo plano
avec g = 9,8 m/s² et sin force vertical adicional, N = mg = (5,0)(9,8) = 49 N vers arriba. le suelo empuja vers arriba avec 49 N; le bloque empuja vers abajo le suelo avec 49 N.
Ejemplo 2: la misma masse en une rampa de 30°
N = mg cosθ = (5,0)(9,8) cos(30°) = 49 × 0,866 ≈ 42,4 N. Verificar: a 0° esto sería 49 N; a 60° sería 24,5 N.
Ejemplo 3: Empuje vers abajo avec 20 N sur le suelo
une caja de 2,0 kg reposa sur une mesa mientras empujas vers abajo avec 20 N. N = mg + 20 = 19,6 + 20 = 39,6 N. Un levantamiento vers arriba de 20 N daría N = 19,6 − 20, lo cual no est posible mientras permanezca le contacto: la caja abandonaría la mesa.
Questions fréquentes
Cuál est la formule de la force normale?
les casos escolares predeterminados sont N = mg en une superficie horizontal et N = mg cosθ en une pendiente, avec θ medido depuis la horizontal. les fuerzas perpendiculares adicionales se suman ou restan a ese soporte.
La force normale est toujours igual al poids?
No. N equivale al poids sólo sur une superficie plana sin otras fuerzas verticales. En une rampa, en un ascensor ou quand empujas une caja vers abajo, N est diferente de mg.
Por qué est mg cosθ en une pendiente?
le poids todavía apunta vers abajo. La superficie sólo puede empujar perpendicularmente a sí misma, por lo que la componente de mg vers la rampa est mg cosθ. le mg senθ restante est paralelo a la rampa.
Comment se relaciona la force normale avec la frottement?
La frottement cinética ou estática máxima est Ff = μN. Si usa mg en lugar de mg cosθ en une rampa, tanto N como la frottement serán incorrectos.
Puede la force normale ser cero?
Sí, en l'instante en que se pierde le contacto: un salto du suelo ou une force vers arriba mayor que le poids. Mientras l'objeto permanece en contacto, N ≥ 0.