Fuerza de reacción normal

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Fuerza de reacción normal (a veces reacción de soporte normal ): una fuerza que actúa sobre el cuerpo desde el lado del soporte y se dirige perpendicular ("a lo largo de la normal ", "normalmente") a la superficie de contacto. Distribuido sobre el área de la zona de contacto. A tener en cuenta a la hora de analizar la dinámica del movimiento corporal. Aparece en la ley de Amonton-Coulomb .

Un ejemplo frecuentemente discutido para ilustrar la fuerza de una reacción normal es el caso de un cuerpo pequeño en un plano inclinado . En este caso, por simplicidad, se supone que la fuerza de reacción se aplica en un punto de contacto.

En este caso, la fórmula se utiliza para calcular

|\vec N|= mg \cos \theta

donde es el módulo del vector fuerza de reacción normal, es la masa del cuerpo, es la aceleración de caída libre , es el ángulo entre el plano de apoyo y el plano horizontal. $|\vecN|$ $metro$ $gramo$ $\ theta$

La fórmula escrita refleja el hecho de que no hay movimiento a lo largo de la dirección perpendicular al plano inclinado. Esto significa que el valor de la fuerza de reacción normal es igual a la proyección de la fuerza de gravedad en la dirección indicada. $miligramos$

De la ley de Amonton-Coulomb se deduce que para el módulo del vector fuerza de reacción normal cuando un cuerpo se desliza, la relación es verdadera:

|{\vec {N}}|={\frac {|{\vec {F}}|}{\mu )),

donde es la fuerza de fricción por deslizamiento y es el coeficiente de fricción. ${\vec{F}}$ $\mu$

La fuerza de fricción estática (es ella, y no , la que actúa en ausencia de movimiento, ver Fig.) se calcula mediante la fórmula . Es posible encontrar experimentalmente el valor del ángulo en el que el cuerpo comienza a moverse, es decir, la fricción estática se reemplaza por fricción deslizante. En estas condiciones, la fuerza de fricción estática será igual a la fuerza de fricción deslizante: . De aquí se expresa el coeficiente de rozamiento: . $|\vec{F}|$ $|\vec f|= mg \sen \theta$ ${\ estilo de visualización \ theta = \ theta _ {crit}}$ ${\ Displaystyle mg \ sin \ theta _ {crit} = \ mu mg \ cos \ theta _ {crit}}$ ${\displaystyle \mu =\mathrm {tg} \ \theta _{crit))$

Literatura

Sivukhin DV Curso general de física. - M .: Ciencias , 1979. - T. I. Mecánica. — 520 s.