Τι είναι η κανονική δύναμη;

Η κανονική δύναμη είναι υπεύθυνη για τη διατήρηση δύο αντικειμένων που διαχωρίζονται φυσικά στο διάστημα.Χωρίς αυτό, τα στερεά αντικείμενα θα συγχωνευθούν μαζί χωρίς καμία αντίσταση.Είναι θεμελιωδώς προκαλείται από τις ηλεκτρικές δυνάμεις πολλών ατόμων που απωθούν μεταξύ τους.Τα αντικείμενα συνήθως έρχονται σε επαφή είτε με τη βαρυτική δύναμη είτε με σύγκρουση.Η κανονική δύναμη είναι μια σημαντική έννοια στην κλασσική μηχανική για τον υπολογισμό της τριβής μεταξύ στερεών αντικειμένων.

Συνήθως λέγεται ότι υπάρχουν τέσσερις θεμελιώδεις δυνάμεις της φύσης: οι βαρυτικές, ηλεκτρομαγνητικές, αδύναμες πυρηνικές και ισχυρές πυρηνικές δυνάμεις.Η κανονική δύναμη είναι στην πραγματικότητα μια συλλογή ηλεκτρομαγνητικών δυνάμεων.Σε ατομικό επίπεδο, δύο αντικείμενα αντιστέκονται να σπάσουν μαζί επειδή τα ηλεκτρόνια ενός αντικειμένου αντιστέκονται σε εκείνα του άλλου.Τα ηλεκτρόνια έχουν αρνητικό φορτίο, έτσι δύο ηλεκτρόνια θα τείνουν να απωθούν ο ένας τον άλλον όταν βρίσκονται κοντά.Όταν πολλά άτομα συμπεριφέρονται με αυτόν τον τρόπο συλλογικά, το αποτέλεσμα είναι η κανονική δύναμη.

Αυτή η δύναμη κατευθύνεται πάντα κάθετα στην επιφάνεια που την προκαλεί.Όταν ένα αυτοκίνητο βρίσκεται σε επίπεδο έδαφος, η κανονική δύναμη είναι κάθετη και θα ακυρώσει ακριβώς τη βαρυτική δύναμη.Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ένα αυτοκίνητο σε επίπεδο εδάφους δεν θα επιταχύνει ούτε προς τα πάνω ούτε προς τα κάτω.Η κανονική δύναμη σε ένα αυτοκίνητο που πηγαίνει κάτω από ένα λόφο, ωστόσο, σχηματίζει μια σωστή γωνία με το δρόμο mdash, παρόλο που η βαρυτική δύναμη εξακολουθεί να κατευθύνεται κάθετα.Δεδομένου ότι αυτές οι δυνάμεις δεν θα ακυρώσουν πλέον ακριβώς, ένα αυτοκίνητο θα επιταχύνει την κατηφορική ακόμη και αν δεν χρησιμοποιείται αέριο.

Μια άλλη πιθανή κατάσταση που περιλαμβάνει τη δύναμη είναι όταν δύο αντικείμενα συγκρούονται.Όταν συμβεί αυτό, δεν είναι βαρύτητα, αλλά η ορμή που είναι υπεύθυνη για την κανονική δύναμη.Ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα δηλώνει ότι τα αντικείμενα που βρίσκονται σε κίνηση θα παραμείνουν σε κίνηση εκτός εάν ενεργεί από εξωτερική δύναμη.Έτσι, τα αντικείμενα που συγκρούονται πρέπει να ασκούν δυνάμεις μεταξύ τους για να αλλάξουν ταχύτητες.Στην πραγματικότητα, αυτό είναι ακριβώς αυτό που κάνουν mdash; οι κανονικές δυνάμεις που ασκούν ο ένας στον άλλο είναι αρκετοί για να τους στείλουν κινούνται με τις τελικές ταχύτητες τους.

Στην κλασσική μηχανική, η κανονική δύναμη είναι σημαντική για τον προσδιορισμό της στατικής και κινητικής τριβής.Αυτά αναφέρονται στην τριβή μεταξύ στερεών αντικειμένων, όπως ένα κουτί που ολισθαίνει στο πάτωμα.Αυτό το είδος τριβής είναι ανάλογο με τις κανονικές δυνάμεις mdash · που σημαίνει ότι ο διπλασιασμός της κανονικής δύναμης θα διπλασιάσει τη δύναμη της τριβής.Σε καθημερινές περιπτώσεις, το βάρος ενός αντικειμένου είναι αυτό που είναι υπεύθυνο για την κανονική του δύναμη.Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο είναι πιο δύσκολο να σπρώξετε ένα βαρύ κιβώτιο από ένα ελαφρύτερο.