Номер 5, страница 98 - гдз по физике 7 класс учебник Пурышева, Важеевская

5. Какую силу называют силой нормального давления?

5. Силой нормального давления, также известной как сила нормальной реакции опоры, называют составляющую силы реакции опоры, которая направлена перпендикулярно (то есть по нормали) к поверхности соприкосновения взаимодействующих тел. Эту силу обычно обозначают символом $N$ или $F_N$.

По своей физической природе сила нормального давления является проявлением сил упругости, возникающих в материале опоры при её деформации под действием приложенного к ней тела. Согласно третьему закону Ньютона, сила нормальной реакции является ответной силой на действие тела на опору. Важно не путать силу нормальной реакции с весом тела: сила нормальной реакции приложена к самому телу со стороны опоры, в то время как вес тела — это сила, с которой тело действует на опору (или подвес), и приложена она к опоре.

Величина силы нормального давления не является фиксированной и зависит от конкретных условий, в которых находится тело. Рассмотрим несколько примеров:

1. Для тела массой $m$, покоящегося на горизонтальной поверхности, сила нормального давления по модулю равна силе тяжести, действующей на тело: $N = mg$, где $g$ — ускорение свободного падения.

2. Для тела, находящегося на наклонной плоскости, образующей угол $\alpha$ с горизонтом, сила нормального давления равна проекции силы тяжести на направление, перпендикулярное этой плоскости: $N = mg \cos\alpha$.

3. Если опора (например, пол лифта) движется с ускорением $a$, направленным вертикально вверх, то сила нормальной реакции увеличивается: $N = m(g+a)$. Если же ускорение направлено вертикально вниз, сила нормальной реакции уменьшается: $N = m(g-a)$.

Сила нормального давления имеет большое практическое значение, в частности, она используется для расчёта силы трения скольжения, которая прямо пропорциональна силе нормального давления: $F_{тр} = \mu N$, где $\mu$ — коэффициент трения скольжения.

Ответ: Силой нормального давления (или силой нормальной реакции опоры) называют силу упругости, с которой опора действует на тело, направленную перпендикулярно поверхности их соприкосновения.