ვიდეო: გამოთვალეთ ნორმალური ძალა - ასე გესმით ფორმულა
თქვენ გამოთვლით ნორმალურ ძალას, როგორც პროდუქტი კოსინუსს დახრილი სიბრტყის დახრილობის კუთხისა და მასზე დამყარებული ობიექტის წონისა. გაითვალისწინეთ, რომ ზოგიერთ გამარტივებულ განმარტებაში ინტერნეტში ან წიგნებში, ნორმალური ძალა უტოლდება წონის ძალის ნორმალურ კომპონენტს. ეს საბოლოოდ იწვევს ერთსა და იმავე შედეგს. თუმცა, აქ თქვენ ჯერ გაიგებთ რა არის ნორმალური ძალა რეალურად.
რას ნიშნავს ნორმალური ძალა?
- ნორმალური ძალა ყოველთვის მოქმედებს პერპენდიკულარულად, რასაც ტექნიკური თვალსაზრისით ასევე უწოდებენ "ნორმალურ" ზედაპირს.
- წარმოიდგინეთ ობიექტი, რომელიც ზედაპირზე დევს. ნორმალური ძალა არის ძალა, რომელსაც მიწა ახდენს ობიექტზე. იგი ნაწილდება მთელ საკონტაქტო ზონაზე.
- თუ ობიექტი ჰორიზონტალურ ზედაპირზე დევს, ნორმალურ ძალას აქვს იგივე წონა, როგორც სხეულის წონა, მაგრამ ეწინააღმდეგება მას.
- სხვანაირად გამოიყურება, როდესაც სხეული იწვა დახრილზე. აქ ნორმალური ძალის რაოდენობა არ შეესაბამება ობიექტის წონას. ვინაიდან ნორმალური ძალა ყოველთვის მოქმედებს ზედაპირის პერპენდიკულარულად, მას არ შეუძლია იმოქმედოს წონის ძალის საპირისპირო მიმართულებით.
გამოთვალეთ სტატიკური ხახუნი - ეს ასე ხდება
თქვენ რა თქმა უნდა წააწყდით ყოველდღიურ ცხოვრებაში სტატიკური ხახუნის კანონებს. …
როგორ გამოვთვალოთ ნორმალური ძალა
- ფაქტების უკეთ გასაგებად, უმჯობესია ესკიზის გაკეთება. დახრილი სიბრტყე მართკუთხა სამკუთხედს ქმნის თავისი სიგრძით, ფუძითა და სიმაღლით. მართალს კუთხე მდებარეობს სიმაღლესა და ფუძეს შორის. სიგრძესა და ფუძეს შორის არის დახრის კუთხე.
- დახაზეთ ვექტორი ობიექტის წონისთვის. ეს მოქმედებს ობიექტის სიმძიმის ცენტრიდან ვერტიკალურად ქვევით.
- წონის ძალა დაყავით ორ კომპონენტად, რომლებიც ასევე მოქმედებენ ობიექტის სიმძიმის ცენტრზე. ეს არის დაღმავალი ფერდობის კომპონენტი და ნორმალური კომპონენტი. დახაზული სიბრტყის ზედაპირის პარალელურად დახაზეთ დაღმავალი კომპონენტის ვექტორი და მისი პერპენდიკულარული ნორმალური კომპონენტის ვექტორი. ორი ვექტორი ქმნის ძალების პარალელოგრამს, რომლის წონაა როგორც ძალა. ამ განსაკუთრებულ შემთხვევაში ძალების პარალელოგრამი არის მართკუთხედი. გაითვალისწინეთ, რომ ორი კომპონენტი არ არის რეალური მოქმედი ძალები. წონის ძალა მხოლოდ გაანგარიშების მიზნით იშლება.
- თქვენ ხედავთ, რომ მართკუთხედი შედგება ორი მართკუთხა სამკუთხედისაგან, რომლებიც არა მხოლოდ ერთმანეთის მსგავსია, არამედ დახრილი სიბრტყის სიგრძის, სიმაღლისა და ფუძისგან შემდგარი სამკუთხედი. მათემატიკური გაგებით, მსგავსება ნიშნავს იმას, რომ კუთხეები და ასპექტები ერთნაირია.
- ახლა განვიხილოთ სამკუთხედი, რომელსაც აქვს წონის ძალის ვექტორი და წონის ძალის ნორმალური კომპონენტის ვექტორი მხარეებად. ამ ორ მხარეს შორის კუთხე განპირობებულია მსგავსებით სამკუთხედები დახრილი სიბრტყის დახრის კუთხე.
- ეს ეხება იმას, რომ ნორმალური ძალის რაოდენობა უდრის წონის ძალის ნორმალური კომპონენტის რაოდენობას. თუ თქვენ იცით წონის ძალა და დახრის კუთხე, ასევე შეგიძლიათ გამოიყენოთ ტრიგონომეტრია წონის ძალის ნორმალური კომპონენტის გამოსათვლელად და, შესაბამისად, ნორმალური ძალის ოდენობისთვის.
- ვინაიდან მართკუთხა სამკუთხედის კუთხის კოსინუსი შეესაბამება მიმდებარე მხარის კოეფიციენტს და ჰიპოტენუზას, გამოთვალეთ წონის ნორმალური კომპონენტი, როგორც ობიექტის წონის პროდუქტი და ირიბი დახრის კუთხის კოსინუსი დონე. შედეგი ასევე შეესაბამება ნორმალური ძალის რაოდენობას.
- თუ თქვენ არ მოგეცემათ დახრის კუთხე, არამედ დახრილი სიბრტყის ფუძე და სიგრძე, ჩაწერეთ ბაზისა და სიგრძის კოეფიციენტი დახრილობის კუთხის კოსინუსისთვის. ეს შესაძლებელია სამკუთხედების მსგავსების გამო.
