Ένα βιβλίο με μάζα 2,0 kg κρατιέται σε ισορροπία στην κλίση 60 μοιρών με οριζόντια δύναμη ποιο είναι το κανονικό βιβλίο που ασκείται;

Για να βρούμε την κανονική δύναμη που ασκείται στο βιβλίο, πρέπει να εξετάσουμε τις δυνάμεις που ενεργούν στο βιβλίο και να εφαρμόσουμε τον δεύτερο νόμο του Νεύτωνα.

Οι δυνάμεις που δρουν στο βιβλίο είναι:

1. Βαρβική δύναμη (W) λόγω της βαρύτητας της Γης, τραβώντας το βιβλίο προς τα κάτω.

2. Κανονική δύναμη (n) που ασκείται από την κλίση, πιέζοντας το βιβλίο κάθετο στην πλαγιά.

3. Οριζόντια δύναμη (f) εφαρμόζεται στο βιβλίο, διατηρώντας το σε ισορροπία.

Δεδομένου ότι το βιβλίο είναι σε ισορροπία, η καθαρή δύναμη που ενεργεί σε αυτό είναι μηδέν. Επομένως, μπορούμε να γράψουμε:

$$ \ sum f_y =n - w \ cos 60 \ βαθμός =0 $$

$$ \ sum f_x =f - w \ sin 60 \ βαθμός =0 $$

Επίλυση της πρώτης εξίσωσης για το Ν, παίρνουμε:

$$ n =w \ cos 60 \ degret $$

Αντικαθιστώντας το βάρος του βιβλίου, $$ w =mg =2.0 \ text {kg} \ times 9.8 \ text {m/s}^2 =19.6 \ text {n}, $$

Έχουμε:

$$ n =19.6 \ text {n} \ times \ cos 60 \ degree =\ boxed {9.8 \ text {n}} $$

Επομένως, η κανονική δύναμη που ασκείται στο βιβλίο από την κλίση είναι 9,8 N.