Kalkulator gaya normal
Kalkulator gaya normal ini menghitung gaya yang diberikan sebuah permukaan secara tegak lurus pada benda. Contoh: 10 kg di bidang miring 30° menghasilkan N ≈ 84,93 N.
Contoh: Massa m 10 kg · Sudut kemiringan θ 30 ° · Percepatan gravitasi g 9,8067 m/s² · Gaya tambahan tegak lurus permukaan 0 N → Hasil: Gaya normal N = 84,9281 N (berat 98,0665 N). Sumber: NIST – Standard acceleration of gravity g_n = 9,80665 m/s² (exakt, CGPM 1901). Diperbarui: .
Cara menghitung
Gaya normal adalah gaya yang diberikan sebuah penopang secara tegak lurus pada benda yang bertumpu di atasnya. Gaya ini selalu bekerja tegak lurus (“normal”) terhadap bidang sentuh dan mencegah benda menembus permukaan. Nilainya tidak otomatis sama dengan berat.
Rumus
Pada bidang yang miring sebesar sudut θ, N = m·g·cos θ. Selain itu bekerja komponen m·g·sin θ sepanjang permukaan, ke arah bawah bidang. Jika ada gaya lain yang menekan atau menarik tegak lurus permukaan, gaya itu ditambahkan (tarikan bernilai negatif). Gaya gesek statis maksimum adalah μ·N. Dipakai nilai standar g = 9,80665 m/s².
Contoh perhitungan
Benda 10 kg berada di bidang miring 30°. Berat: 10 · 9,80665 = 98,0665 N. Gaya normal: 98,0665 · cos 30° ≈ 84,93 N. Komponen ke bawah bidang: 98,0665 · sin 30° ≈ 49,03 N. Di permukaan mendatar (0°), N = 98,0665 N; di dinding tegak (90°) nilainya 0.
- Di lift atau sistem yang dipercepat, percepatan menambah satu suku; kalkulator menangani benda diam.
- Jika gaya normal nol, benda terangkat dari permukaan.
- Untuk gesekan diperlukan koefisien μ dari tabel atau pengukuran.
Pertanyaan umum
Bagaimana menghitung gaya normal?
Pada bidang miring dengan N = m·g·cos θ. Pada permukaan mendatar cukup N = m·g.
Mengapa gaya normal di bidang miring lebih kecil dari berat?
Permukaan hanya menahan komponen berat yang tegak lurus padanya (cos θ); sisanya (sin θ) bekerja sepanjang permukaan.
Bagaimana hubungan gesekan dengan gaya normal?
Gaya gesek statis maksimum adalah μ·N. Makin besar gaya normal, makin besar gaya gesek yang mungkin.
Sumber dan dasar hukum
- NIST – Standard acceleration of gravity g_n = 9,80665 m/s² (exakt, CGPM 1901)
- Halliday/Resnick/Walker, Fundamentals of Physics, Kap. „Force and motion“ (siehe Wikipedia – Normal force)
Diperbarui: · Kebijakan editorial
Alat terkait
- Menghitung katrol tetap, bebas dan majemuk: gaya kuasa dan panjang taliKalkulator untuk menghitung katrol: dari massa beban, jumlah tali penahan dan efisiensi diperoleh gaya kuasa (N dan kg), keuntungan mekanis dan panjang tali.
- Gaya gesekHitung gaya gesek dari massa, koefisien gesek, dan sudut bidang miring: gaya normal, komponen sejajar bidang, gaya gesek, sudut batas, dan gaya tarik.
- Rumus Gaya: kalkulator dalam newtonRumus gaya dalam newton: dari massa dan percepatan, berat, tekanan dan luas, pegas, atau hukum tuas – dengan konversi satuan dan langkah perhitungan.
- Kalkulator gerak jatuh bebas: waktu jatuh, kecepatan dan gerak parabolaKalkulator gerak jatuh bebas: waktu jatuh, tinggi dan kecepatan akhir dari h atau t, plus gerak parabola dan horizontal: jarak terjauh dan tinggi maksimum.
- Kalkulator gaya sentripetalKalkulator gaya sentripetal dari massa, jari-jari, dan kecepatan, periode, atau rpm, plus percepatan, gaya g, dan batas kecepatan di tikungan per jenis jalan.
- Rumus percepatanRumus percepatan dan kalkulator: hitung dari tiga dari lima besaran, yaitu kecepatan awal dan akhir, percepatan, waktu, dan jarak, dengan langkah dan km/jam.
- Kalkulator onlineKalkulator online gratis: ketik atau tekan, hasil langsung muncul – dengan urutan operasi, kurung, persen, akar, langkah perhitungan, dan riwayat.
- Kalkulator percepatan sudutKalkulator percepatan sudut: hitung α dari kecepatan sudut dan waktu, dari torsi dan momen inersia, atau dari percepatan tangensial dan jari-jari.
- Stroop test: pilih warna tulisan, bukan katanyaStroop test online gratis dalam bahasa Indonesia: nama warna ditulis dengan warna lain, Anda memilih warna tulisannya. Hasilnya: waktu reaksi dan efek Stroop.