Força Normal

Sempre que dois corpos interagem por contato surge um par de forças ação-reação, perpendicular às superfícies e obedecendo a 3ª lei de Newton. A essas forças de contato damos o nome de Forças Normais. ** lembrando que força normal e força peso não fazem ação e reação. Para entendermos melhor vejamos dois exemplos:
PLANO HORIZONTAL
No exemplo ao lado, uma caixa de peso é apoiado sobre uma superfície horizontal. No exato instante em que a mesa é submetida à ação de uma força igual ao peso da caixa, ela reage, aplicando sobre a caixa uma força perpendicular , oposta a .
Agora a caixa é submetida a duas forças: seu peso e a força normal . Como elas são opostas e de mesma intensidade, a resultante das forças sobre a caixa é zero. Alguns aspectos relacionados a essas forças devem ser esclarecidos:

PLANO INCLINADO

No exemplo anterior analisamos a situação de um corpo apoiado sobre um superfície plana onde a intensidade da força normal coincide com a intensidade do peso desse corpo.
Veremos agora um caso em que além da intensidade da força normal não coincidir com o peso, a resultante das forças sobre o corpo não é zero.

A animação ao lado mostra um corpo de massa m apoiado num plano inclinado, que forma um ângulo a com a horizontal. A força peso sempre possui uma direção que é radial, com sentido para o centro da terra.
Para facilitar nosso estudo, iremos estabelecer um sistema de coordenadas em que o eixo X coincide com a direção de movimento do bloco.

	Observe que por semelhança de triângulos, o vetor P forma com o eixo Y o mesmo ângulo a de inclinação do plano.
Sabemos do estudo de vetores, que podemos decompor o vetor peso em duas componentes, correspondendo as projeções de P sobre os eixos X e Y.
As componentes escalares Px e Py são respectivamente:
O sinal menos indica apenas que estas componentes possuem sentidos contrários aos eixos X e Y. Analisemos agora a resultante das forças que atuam respectivamente nas direções Y e X de nosso sistema de coordenadas.

	Nesse caso, a força normal que o bloco exerce sobre o plano é exatamente igual a componente do peso. Em reação, o plano inclinado exerce sobre o bloco uma força normal , oposta a .
= -
A intensidade da força normal é determinada por:
Assim, a resultante das forças na vertical é igual a:
Como Py e N são opostos, concluímos que:
Com relação ao eixo X podemos aplicar a 2ª lei de Newton e calcular a aceleração de descida do bloco.

Observe que a única força que age nessa direção é a componente do peso do bloco.
Subistituindo (I) em (II), temos

No plano inclinado a aceleração de descida do bloco é menor que a gravidade local e proporcional ao seno do ângulo de inclinação da rampa: quanto maior o ângulo de inclinação, maior a aceleração de descida.