Obsah
Ak sa teleso posunie zo stredu kábla, ktorého konce sa spájajú v nepatrnej vzdialenosti od seba, potom je napätie kábla polovičné ako hmotnosť tela. Je to, akoby každá strana kábla uniesla polovicu hmotnosti tela - akoby bolo telo spojené na dvoch miestach, ktoré tak váhu rozdeľujú. Ak sú však konce oddelené, ale pri zachovaní úrovne by sa napätie na kábli zvýšilo. Každá strana kábla by už nepodporovala iba gravitačnú silu, ale aj opačnú bočnú alebo vodorovnú silu, pretože tá pochádza z druhej strany kábla. Toto je priamy dôsledok toho, že sa dve strany posunuli z vertikálneho aspektu do tvaru písmena „V“, ako o nich diskutuje kniha „Základy fyziky“, autori Halliday a Resnick.
Krok 1
Vytvorte schému závažia umiestneného uprostred kábla. Hmotnosť závažia sa označuje písmenom „m“. Uhol, ktorý má každá strana vo vzťahu k vertikále, musí byť označený gréckym písmenom „?“.
Krok 2
Vypočítajte gravitačnú silu z F = mg = mx 9,80 m / s ^ 2, kde skratka znamená umocnenie. Písmeno „g“ je konštanta gravitačného zrýchlenia.
Krok 3
Vyrovnajte zvislú zložku napätia „T“, s ktorou tlačí každá strana kábla nahor, a s polovičnou hmotnosťou predmetu. Takže T x cos? = mg / 2. Predpokladajme napríklad, že uhol medzi každou stranou kábla a jeho zvislou podperou je 30 °. Predpokladajme tiež, že hmotnosť má hmotnosť 5 kg. Rovnica by teda bola: T x? 3/2 = [5 kg x 9,80 m / s ^ 2] / 2.
Krok 4
Z funkcie „T“ a práve odvodenej rovnice nezabudnite zaokrúhliť na správny počet významných algoritmov. Pokračovaním v príklade vyššie bude nájdené napätie T = 28,3 N.