VIDEO: ההבדל בין כוח נורמלי לכוח משקל
כוח משקל וכוח תקין - הפיזיקה לכך
- כוח המשקל הוא הכוח שבו גוף או חפץ נמשכים לכדור הארץ. יש שמשתמשים במונחים "כוח משיכה" או "כוח משיכה" במקום משקל. כמובן שגם הירח מפעיל משקל או כוח משיכה על הגוף, אך הוא קטן משמעותית.
- ניתן לחשב את משקל הגוף בקלות. זה תלוי רק במסה m (בק"ג; בחיי היומיום נקראים גם משקל) והתאוצה עקב כוח הכבידה g 0 9.81 m / s² מ: G = m * g (ביחידה ניוטון "N").
- הכוח הנורמלי הוא באופן פיגורטיבי הכוח שבו גוף לוחץ על הבסיס שלו. הכוח הנורמלי תמיד ניצב לבסיס זה - ומכאן השם.
- אם הבסיס מקביל לפני השטח של כדור הארץ (כלומר בניצב לרדיוס כדור הארץ), אז שני הכוחות זהים מבחינת הכיוון והגודל.
- הכוח הנורמלי משחק גם הוא תפקיד בחיכוך, כי יש להתגבר על חלק מכוח זה (חיכוך סטטי), למשל, בעת התנעה ונהיגה (חיכוך הזזה).
מישור משופע - הנוסחאות שנבדקו פיזית
מטוס נוטה יכול להיות קטע תלול בעלייה, אך גם החוט ...
השיפוע עושה את ההבדל
אולם מה קורה אם המשטח שעליו נמצא החפץ ומשטח כדור הארץ אינם חופפים או אינם מקבילים? הדוגמה הטובה ביותר שיש הבדל בין כוח תקין למשקל היא המישור הנטוי.
- לדוגמה, אם מכונית נמשכת לאורך רמפה אל גרר, אז המנוף או הכננת לא משתמשת בכל משקל G של המכונית (כלומר הנקודה של מטוס נוטה: כדי לחסוך כוחות). בהתאם לתלילות השיפוע, מה שנקרא. כוח ירידה H קטן בהרבה מ- G (בדיוק: H = G * חטא (אלפא) = G * s / h, כאשר האלפא היא זווית הנטייה של המטוס הנטוי ו- s הוא האורך או h הוא גובה המטוס.
- עם זאת, כאן גם הכוח הנורמלי, כלומר הכוח שבו לוחצת המכונית על הרמפה הנטויה, קטן בהרבה מכוח המשקל. בדרך כלל קוראים לזה כוח המעקב. A = G חל * cos (אלפא).
- במקרה הקיצוני ההבדל בין שני הכוחות ניכר באופן מפתיע: האם זה כך מטוס נוטה אנכי, כלומר אלפא = 90 °, אז כבר אין כוח נורמלי (cos (90 °) = 0).
- אגב: אם הכוח הנורמלי גדול מהתנגדות הרמפה, הוא ייסדק! עם רמפות "חלשות" יש אחת גדולה זָוִית זוֹל; עם זאת, כוח הירידה שעל המנוף לייצר הוא גם גדול יותר.
עוד הערה למתעניינים בפיזיקה: למעשה, המשקל על המישור המשופע מתפצל וקטורית (כלומר לא מבחינת הכמות) בשני הכוחות שנדונו - בספרים רבים אפשר למצוא את מקבילית הכוחות שממנה נקראו השמות מערכות יחסים או נוסחאות.
