La forza, come concetto di fisica, è descritta dalla seconda legge di Newton, che afferma che l'accelerazione si verifica quando una forza agisce su una massa. Matematicamente, questo significa F \u003d ma, sebbene sia importante notare che l'accelerazione e la forza sono quantità vettoriali (cioè, hanno sia una grandezza che una direzione nello spazio tridimensionale) mentre la massa è una quantità scalare (cioè ha un solo magnitudo). Nelle unità standard, la forza ha unità di Newton (N), la massa è misurata in chilogrammi (kg) e l'accelerazione è misurata in metri al secondo al quadrato (m /s ^2).

Alcune forze sono forze senza contatto, nel senso che agiscono senza che gli oggetti che li sperimentano siano in diretto contatto tra loro. Queste forze includono la gravità, la forza elettromagnetica e le forze internucleari. Le forze di contatto, d'altra parte, richiedono che gli oggetti si tocchino l'un l'altro, sia questo per un semplice istante (come una palla che colpisce e rimbalza su un muro) o per un lungo periodo (come una persona che fa rotolare una gomma su una collina) .

Nella maggior parte dei contesti, la forza di contatto esercitata su un oggetto in movimento è la somma vettoriale delle forze normali e di attrito. La forza di attrito agisce esattamente al contrario delle direzioni del moto, mentre la forza normale agisce perpendicolarmente a questa direzione se l'oggetto si muove in senso orizzontale rispetto alla gravità.
Fase 1: Determinare la forza di attrito

Questa forza è uguale al coefficiente di attrito
μ tra l'oggetto e la superficie moltiplicato per il peso dell'oggetto, che è la sua massa moltiplicata per gravità. Quindi F _{f \u003d μmg. Trova il valore di μ osservandolo in un grafico online come quello di Engineer's Edge. Nota: a volte è necessario utilizzare il coefficiente di attrito cinetico e altre volte è necessario conoscere il coefficiente di attrito statico.}

Si supponga per questo problema che _{f \u003d 5 Newton.
Passaggio 2: Determinazione della forza normale}

Questa forza, F _{N, è semplicemente la massa dell'oggetto per l'accelerazione dovuta alla gravità moltiplicata per il seno dell'angolo tra la direzione del movimento e il vettore di gravità verticale g, che ha un valore di 9,8 m /s ^{2. Per questo problema, supponiamo che l'oggetto si muova orizzontalmente, quindi l'angolo tra la direzione del movimento e la gravità è di 90 gradi, che ha un seno di 1. Quindi F N \u003d mg per gli scopi attuali. (Se l'oggetto scivolasse lungo una rampa orientata di 30 gradi rispetto all'orizzontale, la forza normale sarebbe mg × sin (90-30) \u003d mg × sin 60 \u003d mg × 0,866.)}}

Per questo problema , assumere una massa di 10 kg. F _{N è quindi 10 kg × 9,8 m /s ^{2 \u003d 98 Newton.
Fase 3: applica il teorema di Pitagora per determinare l'entità della forza di contatto complessiva}}

Se immagini la forza normale F _{N che agisce verso il basso e la forza di attrito F f che agisce in senso orizzontale, la somma vettoriale è l'ipotenusa che completa un triangolo rettangolo che unisce questi vettori di forza. La sua grandezza è quindi:}

(F _{N ^{2 + F f 2) (1/2),}}

che per questo il problema è

(15 ^{2 + 98 2) (1/2)}

\u003d (225 + 9.604) ^(1/2)

\u003d 99.14 N.