Wie berechnet man die Normalkraft?

Um die Normalkraft auf ein Objekt zu berechnen, zeichnen Sie ein Freikörperdiagramm, bestimmen Sie den Winkel der Oberfläche, berücksichtigen Sie die anderen vorhandenen Kräfte und lösen Sie nach der Normalkraft auf. Beachten Sie, dass die Normalkraft senkrecht zur Oberfläche steht, auf der das Objekt sitzt.

  1. Zeichnen Sie ein Freikörperdiagramm

    Zeichnen Sie ein Freikörperdiagramm des betreffenden Objekts zusammen mit allen darauf einwirkenden Kräften. Steht beispielsweise eine Kiste auf dem Boden, sind nur die Schwerkraft und die Normalkraft vorhanden. Diese Kräfte wirken in entgegengesetzte Richtungen, wobei die Schwerkraft nach unten und die Normalkraft nach oben wirkt. Wenn eine Person die Kiste schieben würde, wäre dies eine zusätzliche Kraft. Diese Kräfte werden typischerweise als Pfeile angezeigt, um die Richtung der Kraft anzuzeigen. Denken Sie daran, dass die Normalkraft immer senkrecht zur Oberfläche steht, auf der ein Objekt sitzt.

  2. Bestimmen Sie den Winkel der Oberfläche

    Bestimmen Sie den Winkel der Oberfläche, mit der das Objekt in Kontakt steht. Wenn die Oberfläche flach ist, gibt es keinen Winkel. Wenn die Fläche geneigt ist, verwenden Sie die trigonometrischen Winkel von Sinus, Cosinus und Tangens.

  3. Berechnen Sie die anderen vorhandenen Kräfte

    Berechnen Sie die anderen Kräfte, die auf das Objekt wirken. Die Schwerkraft ist die Masse des Objekts multipliziert mit der Gravitationskonstante von 9,81 Meter pro Sekunde zum Quadrat (m/s^2). Andere Kräfte, wie z. B. die Kraft, die durch Drücken oder Ziehen erzeugt wird, können Ihnen in der Frage angegeben werden.

  4. Auflösen nach der Normalkraft

    Auflösen nach der Normalkraft durch Summieren der anderen Kräfte. Befindet sich ein Objekt bewegungslos auf dem Boden, ist die Normalkraft gleich der Schwerkraft. Achten Sie auf die Richtung, in die die Kraft fließt. Bewegt sie sich in die gleiche Richtung wie die Normalkraft, dann muss diese Kraft von der Gravitationskraft abgezogen werden (Normal = Force of Gravity - Force). Wenn sich die Kraft entgegen der Normalkraft ausbreitet, wird sie zur Gravitationskraft addiert (Normal = Schwerkraft + Kraft).