Kunnen we de spanning in een snaar definiëren als de reactiekracht die wordt geproduceerd in een snaar die aan beide uiteinden wordt getrokken?

user66452 02/22/2015. 2 answers, 2.579 views
newtonian-mechanics forces definition conventions string

In mijn leerboek werd de definitie van spanning gegeven dat spanning de reactieve kracht is die bestaat wanneer touw aan zijn beide uiteinden wordt uitgerekt. Hierna was er een geval dat werd gegeven om de versnelling en de spanning te berekenen die in touw wordt geproduceerd, terwijl deze met verschillende massa's aan beide uiteinden is bevestigd en over een wrijvingsloze katrol is gegaan. Het eerste lichaam wordt opgehangen en het tweede wordt geplaatst op een horizontaal wrijvingsloos oppervlak met een relatief kleinere massa. In mijn boek is te lezen dat er drie krachten op het lichaam werken die op een horizontaal, glad oppervlak worden geplaatst, namelijk het gewicht van het lichaam, de reactiekracht op het gewicht en de spanning in het snaartreklichaam richting het wiel van de katrol. Hoe kan er spanning in touw zijn volgens de definitie gegeven mijn boek, er is echter geen werkende kracht (trekkracht) op het lichaam dat het van het wiel wegtrekt.

Er zijn verschillende definities voor spanning. De enige in ons boek is een probleem creëren, echter de tweede, dat wil zeggen: "spanning beschrijft de trekkracht die wordt uitgeoefend door elk uiteinde van een touw, kabel, ketting of vergelijkbaar eendimensionaal continu object" is goed.

Omdat versnelling wordt verlaagd vanwege spanning, moet versnelling in het lichaam worden gegeven door: $ a = \ frac {Net-Force} {m} $ $ => $ $ a = \ frac {m_1g-T} {m_1} $ sinds $ W_1 $ $> $ $ T $.

Als spanning in touw de reactiekracht is voor de gewichten die de draad uit elkaar trekken, dan is volgens Sir Isaac Newton, $ W_1 = W_2 = T $.

2 Answers


MonkeysUncle 02/22/2015.

Als het gewicht dat van de tafel hangt valt, heeft het wat versnelling naar beneden. De kracht op het lichaam is volledig te wijten aan de zwaartekracht en is bekend. De snaar werkt als een koppeling tussen de hangende massa en de massa op de tafel. In dit geval hebben we gewichten $ m_1 $ en $ m_2 $ die worden getrokken door een kracht $ m_1g $, wat leidt tot een versnelling van het systeem dat lager is dan een vrij vallend gewicht.

We kunnen het concept spanning ook gebruiken als een reactionaire kracht om de krachten te grijpen. Het hangende gewicht $ m_1 $ daalt met wat versnelling minder dan een vrije val. De zwaartekracht op het vallende gewicht is echter zeker nog steeds $ m_1g $. Er moet een andere kracht op het object inwerken die het omhoog trekt om de aantrekkingskracht van de zwaartekracht tegen te gaan. Dit is de spanning $ T $ in de string. De snaar trekt het gewicht met voldoende kracht omhoog om de zwaartekracht te verlichten en de versnelling te vertragen. Deze spanning kan worden gezien als omhooggaan door de katrol naar het gewicht op de tafel en zorgt ervoor dat het tafelgewicht begint te glijden. Dan kan men zeggen dat de enige horizontale kracht op het tafelgewicht de $ T $ van de string is.

Spanning is een reactieve kracht door zijn aard. Het is hetzelfde als de grond. Wanneer je op de grond stapt, 'duwt de grond' met dezelfde kracht terug. Als je aan de touwtjes trekt, trekt deze gelijkmatig terug.


Count Iblis 03/14/2015.

De beste manier om spanning te definiëren is als de eendimensionale versie van de stress-tensor. Je kunt dus de spanning op een bepaald punt P in de snaar definiëren als de kracht waarmee het deel van de snaar aan de ene kant van P aan de andere kant van P trekt. De richting van deze kracht is dan afhankelijk van welke zijden je overweegt , dus je moet hier een keuze maken en ten opzichte van die keuze is de spanning goed gedefinieerd.

Stel dat een steek over een puil hangt, waardoor de richting van de spanning verandert. Maar hoe verklaren we dat de omvang van de spanning aan beide zijden hetzelfde is? Als je vastzit aan het definiëren van spanning als een reactiekracht voor wat er vanaf de uiteinden aan trekt, kun je deze vraag niet eens aan de orde stellen. Hoogstwaarschijnlijk neem je aan dat het zo is zonder echt te begrijpen waarom.

Met de juiste definitie kunt u een berekening maken van de rekenkracht langs het touw op de punten waar het contact maakt met de riemschijf. Als je dit doet, zul je zien dat het erop neerkomt dat de pully een perpediculaire kracht uitoefent op de snaar, dit heeft het effect van het veranderen van de richting van de spanning, maar niet van de grootte ervan.


HighResolutionMusic.com - Download Hi-Res Songs

1 The Chainsmokers

Beach House flac

The Chainsmokers. 2018. Writer: Andrew Taggart.
2 (G)I-DLE

POP/STARS flac

(G)I-DLE. 2018. Writer: Riot Music Team;Harloe.
3 Ariana Grande

​Thank U, Next flac

Ariana Grande. 2018. Writer: Crazy Mike;Scootie;Victoria Monét;Tayla Parx;TBHits;Ariana Grande.
4 Anne-Marie

Rewrite The Stars flac

Anne-Marie. 2018. Writer: Benj Pasek;Justin Paul.
5 Clean Bandit

Baby flac

Clean Bandit. 2018. Writer: Jack Patterson;Kamille;Jason Evigan;Matthew Knott;Marina;Luis Fonsi.
6 Nicki Minaj

No Candle No Light flac

Nicki Minaj. 2018. Writer: Denisia “Blu June” Andrews;Kathryn Ostenberg;Brittany "Chi" Coney;Brian Lee;TJ Routon;Tushar Apte;ZAYN;Nicki Minaj.
7 BlackPink

Kiss And Make Up flac

BlackPink. 2018. Writer: Soke;Kny Factory;Billboard;Chelcee Grimes;Teddy Park;Marc Vincent;Dua Lipa.
8 Imagine Dragons

Bad Liar flac

Imagine Dragons. 2018. Writer: Jorgen Odegard;Daniel Platzman;Ben McKee;Wayne Sermon;Aja Volkman;Dan Reynolds.
9 BTS

Waste It On Me flac

BTS. 2018. Writer: Steve Aoki;Jeff Halavacs;Ryan Ogren;Michael Gazzo;Nate Cyphert;Sean Foreman;RM.
10 Halsey

Without Me flac

Halsey. 2018. Writer: Halsey;Delacey;Louis Bell;Amy Allen;Justin Timberlake;Timbaland;Scott Storch.
11 Little Mix

Woman Like Me flac

Little Mix. 2018. Writer: Nicki Minaj;Steve Mac;Ed Sheeran;Jess Glynne.
12 Brooks

Limbo flac

Brooks. 2018.
13 Fitz And The Tantrums

HandClap flac

Fitz And The Tantrums. 2017. Writer: Fitz And The Tantrums;Eric Frederic;Sam Hollander.
14 Backstreet Boys

Chances flac

Backstreet Boys. 2018.
15 Lady Gaga

I'll Never Love Again flac

Lady Gaga. 2018. Writer: Benjamin Rice;Lady Gaga.
16 Diplo

Close To Me flac

Diplo. 2018. Writer: Ellie Goulding;Savan Kotecha;Peter Svensson;Ilya;Swae Lee;Diplo.
17 Rita Ora

Velvet Rope flac

Rita Ora. 2018.
18 Bradley Cooper

Always Remember Us This Way flac

Bradley Cooper. 2018. Writer: Lady Gaga;Dave Cobb.
19 Imagine Dragons

Machine flac

Imagine Dragons. 2018. Writer: Wayne Sermon;Daniel Platzman;Dan Reynolds;Ben McKee;Alex Da Kid.
20 Erika Sirola

Speechless flac

Erika Sirola. 2018. Writer: Teemu Brunila;Stefan Dabruck;Jürgen Dohr;Guido Kramer;Dennis Bierbrodt;Chris Braide;Robin Schulz.

Related questions

Hot questions

Language

Popular Tags