المحتوى
إذا تم إخراج جسم من مركز كبل تتصل أطرافه بمسافة ضئيلة من بعضها البعض ، فإن شد الكبل يكون نصف وزن الجسم. يبدو الأمر كما لو أن كل جانب من الكبل يدعم نصف وزن الجسم - كما لو كان الجسم موصولًا في مكانين ، يقسم الوزن. ومع ذلك ، إذا تم فصل الأطراف ، مع الحفاظ على المستوى ، سيزداد التوتر على الكابل. لم يعد كل جانب من الكبل يدعم قوة الجاذبية فقط ، ولكن أيضًا القوة الجانبية أو الأفقية المعاكسة ، لأن الأخير يأتي من الجانب الآخر من الكابل. هذه نتيجة مباشرة لانتقال جانبين من الجانب الرأسي إلى الشكل "V" ، كما نوقش في كتاب "أساسيات الفيزياء" لهاليداي وريسنيك.
الخطوة 1
قم بعمل رسم تخطيطي لوزن موضوع في منتصف الكابل. دلالة على كتلة الوزن بالحرف "م". يجب الإشارة إلى الزاوية التي يمتلكها كل جانب فيما يتعلق بالرأس بالحرف اليوناني "؟".
الخطوة 2
احسب قوة الجاذبية بمقدار F = mg = mx 9.80m / sec ^ 2 ، حيث يعني حرف الإقحام الأس. الحرف "g" ثابت تسارع الجاذبية.
الخطوه 3
قم بموازنة المكون الرأسي للتوتر "T" الذي يدفع به كل جانب من الكبل للأعلى ونصف وزن الجسم. إذن T x cos؟ = ملغ / 2. افترض ، على سبيل المثال ، أن الزاوية بين كل جانب من جوانب الكابل ودعمه الرأسي هي 30 درجة. افترض أيضًا أن الوزن كتلته 5 كجم. إذن ستكون المعادلة: T x؟ 3/2 = [5 kg x 9.80 m / s ^ 2] / 2.
الخطوة 4
من الدالة "T" والمعادلة المشتقة للتو ، تذكر التقريب إلى العدد الصحيح للخوارزميات المهمة. استمرارًا للمثال أعلاه ، سيكون الجهد الموجود T = 28.3N.