Cómo encontrar la tensión en un sistema de poleas

Un sistema de poleas facilita un movimiento direccional , casi sin fricción y puede reducir las necesidades de mano cuando se emplean correctamente en un sistema de múltiples poleas. Un ejemplo de un sistema de polea simple es una polea fija en un techo granero utilizado para tirar de fianzas del heno hasta el desván; esto se logra mediante una cuerda atada a la libertad bajo fianza de heno y ejecutar a través de la polea y de nuevo a una persona en el suelo que tira de la libertad bajo fianza de heno hacia arriba. La tensión se refiere a la fuerza ejercida sobre la propia cuerda. Instrucciones Matemáticas 1

Construir un diagrama del problema . Esto ayuda a la visualización y reduce la posibilidad de confundir los hechos . Para un ejemplo de ejecución , considere un sistema de polea simple donde se ejecuta una cuerda entre una polea con pesos que cuelgan en cada extremo. Se podría llegar a esta configuración exacta y escribir las variables conocidas , tales como la masa de cada objeto.
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Calcular la aceleración de los pesos . Si los dos pesos poseen diferentes masas , el más grande se tire de la más pequeña hacia arriba a una velocidad cada vez mayor , es decir, se acelera. Si las masas son idénticos, ni el peso se movería y la aceleración sería cero . La fórmula para determinar la aceleración es : a = g * [ ( m2 - m1 ) /( m1 + m2 ) ]

Donde : "a" es la aceleración, " g " es la gravedad , " m1" es la masa del primer peso y " m2" es la masa del segundo peso .

Vamos a decir misas los pesos "son 1,0 kg y 2,0 kg , correspondiente a m1 y m2 , respectivamente . " g " es una constante medido a 9,8 m /s /s , lea " 9.8 metros por segundo por segundo " o " metros por segundo al cuadrado " . Por lo tanto :

a = 9,8 * [ ( 2,0-1,0 ) /( 1.0 + 2.0 ) ]

a = 9,8 * (1,0 /3,0 )

a = 3.3 , redondeados, con las unidades " m /s /s "
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Calcular la tensión en el sistema , utilizando la aceleración como una variable en la fórmula : . T = m1 * ( g + a )

Donde T es la tensión, y el resto de variables se hace alusión como antes. Una cosa que usted notará es si "a" es cero , entonces la tensión no es más que la fuerza de la gravedad sobre el peso , es decir , m1 * g . Esto es porque no hay una fuerza adicional ejercida a la primera de peso por el movimiento hacia arriba. En el ejemplo , hay aceleración que actúa para aumentar la tensión en la cuerda , de tal manera que :

T = 1,0 * ( 9,8 + 3,3 )

T = 1,0 * 13

T = 13 , con las unidades de kg * m /s /s , o Newtons

T = 13 N y