Qual è la formula per la tensione ??
Non esiste una formula esplicita per la tensione; è fondamentalmente una forza di reazione che si verifica su corde, corde, ecc. nella direzione opposta quando si applica una forza in una direzione. Devi prima considerare il contesto. Prendiamo questo come esempio.
Se il diagramma del corpo libero è disegnato come segue:
WW è lo stesso, diciamo F_gFg, per la forza dovuta alla gravità.
quando F_gFg agisce sulla persona, appesantisce la corda e crea tensione lungo la stessa in entrambe le direzioni. Questa persona sta pesando la corda di 5^o5o dall'orizzontale.
Assumendo equilibrio statico, esaminando solo la parte della stringa con l'uomo su di essa (il esattamente centro) e sommando le forze nella direzione y (su = positivo y, destra = positivo x):
sin(5^o) = (T_y)/(T_R) = (T_y)/(T_L)sin(5o)=TyTR=TyTL
=> T_y = T_Rsintheta = T_Lsintheta⇒Ty=TRsinθ=TLsinθ
where T_yTy è ciascuno individuale contributo al rialzo della tensione.
sum F_y = T_(y,"left") + T_(y,"right") - F_g∑Fy=Ty,left+Ty,right−Fg
= T_Lsintheta + T_Rsintheta - F_g = 2Tsintheta - F_g=TLsinθ+TRsinθ−Fg=2Tsinθ−Fg
F_g = 2TsinthetaFg=2Tsinθ
T = T_L = T_R = F_g/(2sintheta)T=TL=TR=Fg2sinθ
Quindi, se la massa della persona fosse 60 kg60kg, Allora:
F_g = mg = (60kg)(9.807m/(s^2)) ~~ 588.42 NFg=mg=(60kg)(9.807ms2)≈588.42N
Pertanto, per contrastare una forza al ribasso di 588.42 N588.42N con solo a 5^o5o abbassamento, la tensione lungo la corda in ciascuna direzione è:
color(blue)(T) = (588.42 N)/(2sin(5^o)) color(blue)(~~ 3375.7 N)T=588.42N2sin(5o)≈3375.7N
Altri esempi più dettagliati possono essere trovati qui. Quelle con pulegge sono le più difficili.