Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvilke spændingsstyrker handler på en lysekrone med to kabler?

Her er en sammenbrud af spændingskræfterne, der handler på en lysekrone med to kabler:

kræfter ved spil:

* tyngdekraft (vægt): Lysekronen udøver selv en nedadgående kraft på grund af tyngdekraften. Vi kalder denne styrke "W."

* Spænding i kabel 1 (T1): Det første kabel udøver en opadgående kraft på lysekronen og trækker den mod loftet.

* Spænding i kabel 2 (T2): Det andet kabel udøver også en opadgående kraft, der trækker lysekronen mod loftet.

ligevægt:

For at lysekronen skal hænge stationært, skal kræfterne være afbalanceret:

* lodrette kræfter: De opadgående kræfter (T1 + T2) skal svare til den nedadgående kraft (W). Dette sikrer, at lysekronen ikke bevæger sig op eller ned.

Vigtige overvejelser:

* Vinkel på kablerne: Den vinkel, hvor kablerne er fastgjort til lysekronen, påvirker signifikant spændkræfterne. Hvis kablerne er i en stejlere vinkel, vil spændingen være højere.

* symmetri: Hvis kablerne er perfekt symmetriske, vil spændingen i hvert kabel (T1 og T2) være ens.

* Vægtfordeling: Hvis lysekronens vægt ikke er perfekt centreret, kan spændingen i kablerne muligvis være lidt anderledes.

Beregning af spænding:

For at beregne spændingen i hvert kabel skal du overveje kablernes vinkel og lysekronens vægt. Her er et forenklet eksempel:

1. Tegn et gratis kropsdiagram: Dette viser lysekronen, de to kabler og kræfterne, der handler på dem.

2. Løs kræfter til komponenter: Opdel spændingskræfterne (T1 og T2) i vandrette og lodrette komponenter.

3. Anvend ligevægtsligninger: Summen af ​​de lodrette kræfter skal svare til nul (T1Y + T2Y - W =0).

4. Løs for T1 og T2: Brug trigonometri og ligevægtsligningerne til at beregne spændingen i hvert kabel.

Kortfattet:

Spændingskræfterne i de to kabler, der understøtter en lysekrone, er de opadgående kræfter, der imødekommer lysekronens vægt. Den nøjagtige spænding afhænger af kablernes vinkel og lysekronens vægt.

Varme artikler