En mi clase sobre la mecánica tuve que solucionar este problema, pero en realidad nunca fue explicado. La solución se encuentra debajo de la foto. En la solución también calcular el ángulo de la fuerza normal, pero no es la fuerza normal siempre es perpendicular a la superficie de contacto en el punto de contacto, entonces, ¿por qué no es la fuerza normal hacia el exterior y perpendicular a la tangente en ese punto. He pedido un montón de otros estudiantes en mi clase, y ninguno de ellos parecen entender esto.
Respuestas
¿Demasiados anuncios?"Fuerza Normal" es simplemente mala notación. "La fuerza de contacto", sería mejor. Generalmente, no se distingue, porque la fuerza de contacto es casi normal a la superficie. Pero en el contexto de este examen detallado de la rotación de la Tierra, es confuso no distinguir!
Adiciones posteriores (incorporación de los comentarios)
La fuerza de contacto se puede resolver en un componente normal a la Tierra (modelado como una esfera) y un pequeño tangencial (o fricción) de los componentes. Si este componente no estaba presente, el cuerpo sería el deslizamiento de la ronda de la superficie de la Tierra, hacia el ecuador!
No me puedo resistir, recalcando que el 'libro de texto' tratamiento reproducido en la pregunta es terriblemente largo aliento. Los resultados pueden ser obtenidos en tres o cuatro líneas por la aplicación de la fórmula del coseno y el seno de la fórmula para un simple vector de triángulo.