Qu'est-ce que la force normale?

La force normale est responsable de garder deux objets séparés physiquement dans l'espace.Sans cela, les objets solides fusionneraient ensemble sans aucune résistance.Il est fondamentalement causé par les forces électriques de nombreux atomes se repoussant.Les objets sont généralement mis en contact par la force gravitationnelle ou par collision.La force normale est un concept important en mécanique classique pour calculer la frottement entre les objets solides.

Il est communément dit qu'il existe quatre forces fondamentales de la nature: les forces gravitationnelles, électromagnétiques, nucléaires faibles et nucléaires fortes.La force normale est en fait une collection de forces électromagnétiques.Au niveau atomique, deux objets résistent à être brisés parce que les électrons d'un objet résistent à ceux de l'autre.Les électrons ont une charge négative, donc deux électrons auront tendance à se repousser lorsqu'ils sont proches.Lorsque de nombreux atomes se comportent collectivement de cette façon, le résultat est la force normale.

Cette force est toujours dirigée perpendiculaire à la surface qui la provoque.Lorsqu'une voiture est sur un sol plat, la force normale est verticale et annulera exactement la force gravitationnelle.C'est pourquoi une voiture sur un sol de niveau accélérera ni vers le haut ni vers le bas.La force normale sur une voiture descendant une colline, cependant, forme un angle droit avec la route et Mdash; même si la force gravitationnelle est toujours dirigée verticalement.Étant donné que ces forces n'annuleront plus exactement, une voiture accélérera la descente même si aucun gaz n'est utilisé.

Une autre situation possible impliquant la force est lorsque deux objets entrent en collision.Lorsque cela se produit, ce n'est pas la gravité, mais l'élan qui est responsable de la force normale.La première loi de Newton stipule que les objets en mouvement resteront en mouvement, sauf si les forces externes.Les objets en collision doivent donc exercer des forces les unes sur les autres pour qu'ils changent les vitesses.En fait, c'est exactement ce qu'ils font mdash; les forces normales qu'ils exercent les unes sur les autres sont juste suffisantes pour les envoyer en mouvement avec leurs vitesses finales.

En mécanique classique, la force normale est importante pour déterminer la friction statique et cinétique.Ceux-ci se réfèrent à la friction entre des objets solides, comme une boîte glissant sur le sol.Ce type de frottement est proportionnel aux forces normales et mdash; ce qui signifie que le doublement de la force normale doublera la force de la friction.Dans les cas quotidiens, le poids d'un objet est ce qui est responsable de sa force normale.C'est pourquoi il est plus difficile de pousser une boîte lourde qu'un plus léger.