hur man kan beräkna spänningar vajern

Om ett organ hänger utanför centrum i en tråd vars ändar fästa en försumbar avstånd från varandra, då spänningen i kabeln är halva kroppsvikten. Det är som om varje sida av kabeln håller upp ena halvan av vikt-som om de fäst vid kroppen på två ställen, dela vikten mellan dem. Men om ändarna slets isär, men höll nivå skulle wirens spänningen ökar. Varje sida av kabeln skulle inte längre vara med och slåss bara gravitationen dra ned på hängande kroppen, men också den motsatta sidled eller horisontellt, kraft från att komma från andra sidan av kabeln. ". Fundamentals of Physics" Detta är ett direkt resultat av de två sidorna övergår från en vertikal aspekt till en V-form, vilket diskuteras i Halliday och Resnick: s inledande
1.
Rita ett diagram med en vikt hängande från mitten av en tråd. Ange vikten mässa med bokstaven M. Beteckna vinkel från vertikalplanet att varje sida av kabeln gör med den grekiska bokstaven u03B8.
2.
Beräkna gravitationskraften drar massan ner som F=mg=mx 9. 80m/sec ^ 2, där caret ^ indikerar exponentiering. g är tyngdaccelerationen konstant.
3.
jämställa den vertikala komponenten av spänningen T med vilken sida av kabeln drar upp med halva den hängande vikten. Därför T x cos u03B8=mg /2.

Anta till exempel att vinkeln mellan ena sidan av tråd och dess vertikala stöd väggen är 30 grader. Antag också att vikten har en massa på 5 kg. Då Ekvationen blir T x u221A 3 /2=[5 kg x 9,80 m /s ^ 2] /2.
4.
Lösa för T, med hjälp av ekvation du bara kommer, kom ihåg att runda till rätt antal signifikanta siffror.

fortsätter med exemplet ovan, du får spänning T=28. 3N.

tips och varningar

• Om vikten inte var i centrum, skulle du måste ställa in summan av de vertikala kraftdelarna lika med gravitationskraften på hängande vikt för att lösa spänningar T. Formeln ser ut så här: T x cos u03B81 + T x cos u03B82=mg, där u03B81 och u03B82 är de vinklar de båda sidorna av kabeln tillverkad av vertikala.