Whatsapp icon Whatsapp

Força normal

Força normal é a força de reação que uma superfície exerce sobre qualquer corpo que lhe aplica uma força. Quando andamos, por exemplo, fazemos força contra o chão. O chão, por sua vez, aplica sobre nossos pés uma força normal, que atua sempre na direção perpendicular (ângulo de 90º) à superfície.

Veja também: Leis de Newton – fórmulas, definições e exercícios resolvidos

Fórmula da força normal

A força normal não tem uma fórmula específica, uma vez que ela pode variar de acordo com o caso estudado. Para calculá-la, é preciso aplicar a segunda lei de Newton a cada situação e determinar quais são as forças ou componentes de forças que atuam em cada direção.

O caso mais simples que envolve o cálculo da força normal é aquele em que um corpo repousa apoiado em uma superfície lisa e horizontal, em uma região onde há gravidade. Nesse caso, a força normal é igual, em módulo, ao peso desse corpo.

No plano, a força normal e peso têm o mesmo módulo, caso não haja outras forças na direção. vertical.
No plano, a força normal e peso têm o mesmo módulo, caso não haja outras forças na direção. vertical.

Força normal e força peso

Quando um objeto repousa sobre uma superfície horizontal, a força peso, que o puxa para baixo, faz com que esse objeto comprima a superfície, que “responde”, produzindo sobre tal objeto uma força de reação, chamada de força normal.

Apesar de a força normal e a força peso atuarem na mesma direção e terem sentidos opostos, essas duas forças não são um par de ação e reação, simplesmente porque atuam sobre o mesmo corpo. De acordo com a 3ª lei de Newton, as forças de ação e reação atuam sempre em corpos diferentes.

Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;)

Força normal no plano inclinado

O plano inclinado é comum em uma grande quantidade de situações e exercícios. Ele consiste em um plano reto que é rotacionado em um ângulo em relação à direção horizontal. No plano inclinado, a força normal é menor do que na situação em que o corpo é apoiado sobre uma superfície horizontal. Isso ocorre porque, nesse caso, a força normal se cancela apenas com a componente vertical da força peso.

Nesse caso, a força normal equivale à componente vertical da força peso, ou seja:

P – força peso

Py – componente y da força peso

Leia também: Forças dissipativas — aquelas que ocasionam “perdas” de energia mecânica

Exercícios resolvidos sobre força normal

Questão 1 — Um corpo de massa igual a 5,0 kg encontra-se em repouso e apoiado sobre uma superfície perfeitamente horizontal. Determine a intensidade da força de reação normal que atua sobre esse corpo. Use g = 10 m/s².

a) 200 N

b) 100 N

c) 25 N

d) 50 N

Resolução:

Letra D.

Como o corpo encontra-se em repouso e, consequentemente, na condição de equilíbrio de forças, a resultante vertical, dada pela diferença entre as forças normal e peso, é nula. Sendo assim, a força normal tem módulo igual ao peso desse corpo.

Questão 2 — Um objeto de 5,0 kg encontra-se apoiado sobre um plano inclinado que faz um ângulo de 60º com a direção horizontal. Determine a intensidade da força normal que o plano inclinado produz sobre tal objeto. Use g = 10 m/s².

a) 100 N

b) 12,5 N

c) 50 N

d) 25 N

Resolução:

Letra D.

O objeto apoiado sobre o plano inclinado sofre a ação de uma força que é perpendicular à superfície desse plano e que, portanto, corresponde à componente vertical da força peso.

Questão 3 — Um objeto de 5,0 kg está apoiado sobre uma superfície plana e horizontal, então, uma força de 5 N passa a ser aplicada sobre esse bloco, na direção vertical e apontando para baixo. Determine a intensidade da força normal que atua sobre esse bloco. Use g = 10 m/s².

a) 15 N

b) 25 N

c) 30 N

d) 55 N

Resolução:

Letra D.

Além da força peso, há uma força de 5 N atuando para baixo e, ainda assim, o bloco continua em repouso. Portanto, a resultante das forças normal — que aponta para cima —, peso e a força de 5 N — que apontam para baixo — é nula.

Publicado por Rafael Helerbrock
Assista às nossas videoaulas

Artigos Relacionados

As leis de Newton possuem enunciados simples, porém possuem detalhes que se ignorados podem gerar erros conceituais
A terceira lei de Newton e a relação entre forças peso e normal
Clique e entenda porque a força normal não é uma reação da força peso.
Aceleração da gravidade
Descubra o que é a aceleração da gravidade, conheça as fórmulas usadas para calculá-la, e confira exercícios resolvidos sobre aceleração gravitacional.
Várias forças podem atuar sobre um corpo, e cada uma realizará o trabalho
Calculando o trabalho realizado por várias forças
Você sabe o que é trabalho em Física? Aprenda a determinar o valor dessa energia quando realizada com várias forças e entenda a importância dessa grandeza.
Conservação da energia mecânica
Descubra o que é conservação da energia mecânica. Aprenda as fórmulas usadas para calcular a energia mecânica, confira também exemplos e exercícios resolvidos.
A força peso de um salto de bungee jumping realiza um trabalho motor em que há aumento de energia cinética
Cálculo do trabalho da força peso
Você sabe determinar o trabalho da força peso? Clique aqui e conheça a equação que determina o valor dessa grandeza.
Decomposição de forças em duas componentes perpendiculares Fx e Fy
Decomposição de forças
Estudando a decomposição vetorial de forças usando métodos gráficos e análise matemática.
Energia
Você sabe o que é energia? Conheça a definição de energia segundo a física. Confira quais são os diferentes tipos de energia. Entenda o que é a conservação da energia.
Força centrípeta
Entenda o que é força centrípeta, conheça as fórmulas usadas para calculá-la, e confira alguns exemplos em que ela atua bem como exercícios resolvidos.
O simples ato de caminhar só é possível por causa da força de atrito
Força de Atrito
Clique aqui e veja a definição de força de atrito, conheça seus tipos e saiba como ela é calculada.
Força peso
Você sabe o que é a força peso? Acesse e aprenda a calculá-la, bem como entenda a relação dela com a gravitação universal. Confira ainda exercícios resolvidos.
Leis de Newton
Acesse o artigo e confira uma introdução às leis de Newton, entenda os conceitos de força e aceleração, descubra aplicações, e confira exercícios resolvidos.
Aparelho que utiliza a lâmpada estroboscópica
Lâmpada estroboscópica
Saiba mais sobre a lâmpada estroboscópica e suas aplicações clicando aqui!
A ideia de força está ligada a ações como puxar, empurrar, quebrar, entre outras
O que é força?
Você sabe definir o que é uma força? Clique aqui e veja quais são as principais características e efeitos dessa grandeza sobre os corpos.
Através do princípio de Pascal, pôde-se construir o elevador hidráulico
Prensa hidráulica
Veja como podemos aplicar o princípio de Pascal em uma prensa hidráulica.
Quem é o mais pesado? Algodão ou chumbo?
Quem é o mais pesado: 1 kg de chumbo ou 1 kg de algodão?
Quem é o mais pesado? Você sabia que, apesar de terem massas e pesos iguais, amostras contendo 1 kg de chumbo e 1 kg de algodão podem apresentar medidas diferentes quando colocadas em uma balança? Ela tende a pender para o lado do chumbo, como se esse fosse mais pesado. Ficou curioso? Acesse o artigo e saiba o porquê.
Segunda lei de Newton
Conheça mais sobre a 2ª lei de Newton. Confira qual é a fórmula usada por essa lei, conheça os conceitos de força, massa e aceleração e estude com exercícios resolvidos!
No choque de uma bola com um rosto, por exemplo, a interação entre os corpos provoca forças de ação e reação
Terceira Lei de Newton
Você conhece a lei da ação e reação ou terceira lei de Newton? Clique aqui e entenda a relação dela com as forças de interação entre corpos.
video icon
Enem
Pré-Enem | Como preparar melhor seu repertório para temas variados
O Pré-Enem é o intensivo preparatório do Brasil Escola para o Enem. Nele nós separamos os principais temas que devem ser estudados a menos de três meses do exame. Nesta transmissão você assistirá à aula sobre "Como preparar melhor seu repertório para temas variados" com o professor Guga Valente!

Outras matérias

Biologia
Matemática
Geografia
Física
Vídeos
video icon
Sigmund Freud
Filosofia
Sigmund Freud
Nessa videoaula você conhecerá mais sobre a vida e estudos do "pai" da psicanálise.
video icon
Thumb Brasil Escola
Literatura
Realismo fantástico
Trazemos uma análise sobre realismo fantástico. Assista já!
video icon
Thumb Brasil Escola
Química
Funções orgânicas
Tire um tempo para entender melhor o que são as amidas