Forță de suprafață

Un corp pe un plan înclinat și schema forțelor care acționează asupra corpului, care arată forța de suprafață prin care planul înclinat acționează asupra părții inferioare a corpului și descompunerea ei în două componente, o forță normală, N, și o forță tăietoare de frecare, f, împreună cu forța de volum a gravitației, mg, care acționează asupra corpului în centrul de masă

În fizică o forță de suprafață, notată f_s, este forța care acționează asupra unui element de suprafață intern sau extern dintr-un corp material. Forțele normale și cele tăietoare între obiecte sunt tipuri de forțe de suprafață. Toate forțele de coeziune și de contact dintre obiecte sunt considerate forțe de suprafață.

Forța de suprafață poate fi descompusă în două componente perpendiculare: forțe normale și forțe tăietoare. O forță normală acționează normal asupra unei zone, iar o forță tăietoare acționează tangențial asupra unei zone.

Ecuații pentru forțele de suprafață

Forțe de suprafață datorită presiunii

Forțele de suprafață datorită presiunii au valoarea

$f_s=p\cdot A$,

unde p este presiunea, iar A este aria asupra căreia acționează presiunea uniformă.

Exemplu

Forță de suprafață dată de presiune

Deoarece presiunea este

$\frac{𝑓𝑜𝑟𝑡𝑎}{𝑎𝑟𝑖𝑒}=\frac{N}{m^2},$

iar aria este

$(lungime)\cdot (latime)=\mathrm{m}\mathrm{\cdot }\mathrm{m}={\mathrm{m}}^{\mathrm{2}}$,

presiunea de $5\frac{N}{m^2}=5\mathrm{P}\mathrm{a}$ asupra unei arii de $20{\mathrm{m}}^{\mathrm{2}}$ va produce o forță de suprafață de $(5\mathrm{P}\mathrm{a})\cdot (20{\mathrm{m}}^{\mathrm{2}})=100\mathrm{N}.$

Vezi și

• Forță de volum
• Forță de contact
• Forța normală