Tension Force je typom sily jednej z mnohých síl, ktoré existujú v prírode a ktoré sme my ľudia definovali. Akákoľvek forma potiahnutia alebo stlačenia predmetu sa považuje za silu a pri interakcii medzi dvoma predmetmi vždy na každý predmet pôsobí sila. Je to vonkajší činiteľ, ktorý je schopný zmeniť stav pokoja alebo pohybu konkrétneho objektu. Napínacia sila sa prenáša cez lano alebo reťaz, keď sú ťahané z jedného konca alebo oboch koncov k sebe, pomáha v rovnováhe s ostatnými silami v systéme lán a reťazí.

Napínacia sila

The sila ktorá sa prenáša cez lano, strunu alebo drôt pri ťahaní silami pôsobiacimi z opačnej strany sa nazýva ťahová sila. Napríklad: Počas hry Tug of War oba tímy použili opačné sily na ťahanie lana. Ťahanie áut a ťahanie vedier zo studní sú tiež príklady napínacej sily. Napínacia sila v lane nám umožňuje preniesť našu silu cez lano na zdvihnutie predmetu. Napínacia sila je vo všeobecnosti reprezentovaná T.

Príklad napínacej sily

V každodennom živote existujú rôzne príklady napínacej sily. Niektoré z týchto príkladov sú nasledovné:

• Keď človek ťahá sane pomocou lana, lano zažíva napínacie sily, keď sa tesne naťahuje medzi sane a druhý koniec.
• Pri hosťovaní vlajky sa na držanie vlajky vo vzduchu používa lano, ktoré sa ťahá proti kladke a vytvára napätie.
• V zipline je váha osoby podporovaná napätím zipline.
• Bungee jumping je tiež príkladom napínacej sily, kde rozdiel medzi životom a smrťou podporuje iba napätie v bungee lane.
• Medzi kobylkou gitary a ladiacimi kolíkmi sú natiahnuté gitarové struny, ktoré tieto struny napínajú a tieto napnuté struny pomáhajú gitaristovi vytvárať hudobnú symfóniu.

Vzorec pre napätie

Vzorec napätia v strune alebo lane pripevnenom k ​​telu je diskutovaný nižšie,

• T = W + ma [Keď telo cestuje nahor]
• T = W – má [Keď telo cestuje nadol]
• T = W [Keď je napätie ekvivalentné telesnej hmotnosti]

kde,

• T je Tension Force
• IN je hmotnosť tela, (W = mg)
• a je zrýchlenie
• m je hmotnosť

Jednotka a dimenzia napínacej sily

Keďže napätie je tiež sila, má rovnakú jednotku a rozmer ako sila. Jednotkou sila napätia je Newton (N), ktorý môže byť vyjadrený aj v kg^-2. Okrem Newtona je v systéme CGS dyne tiež jednotkou napínacej sily.

Rozmer napínacej sily je [ M ¹ L ¹ T ^-2 ] kde [M], [L] a [T] sú rozmery hmotnosti, dĺžky a času.

Aplikácia napínacej sily

V živote bežnej bytosti existujú rôzne aplikácie napínacej sily, niektoré z týchto aplikácií sú nasledovné:

• Žeriavový stroj
• Ťažné vozidlá
• Ťahanie vody zo studne
• Preťahovanie lanom

Žeriavový stroj

Najužitočnejšie využitie ťažnej sily je možné vidieť v stavebníctve a logistike vo forme žeriavov. V žeriavoch je jednou z vyrovnávacích síl, ktoré pôsobia proti hmotnosti predmetu, napínacia sila.

Ťažné vozidlá

Ťažné vozidlá nie sú nič iné ako minižeriav na zadnej strane malého úžitkového vozidla, ktorý nám pomáha odtiahnuť ostatné vozidlá, keď sú nepojazdné z dôvodu údržby alebo nehody.

Vyváženie hmotnosti

Vyváženie hmotnosti je zariadenie, ktoré nám pomáha nájsť hmotnosť predmetu jeho vyvážením proti pružine umiestnenej v jadre tohto zariadenia.

Ťahanie vody zo studne

Ťahanie vody zo studne je najpoužívanejšia aplikácia napínacej sily, kde sa napätie lana rozdeľuje pomocou kladky na vyvedenie vody z hlbokej studne, čo inak nie je ľahko možné.

Preťahovanie lanom

Preťahovanie lanom je zábavná hra, v ktorej sa zúčastňujú dva tímy a ťahajú lano z oboch koncov, kým sa im nepodarí pretiahnuť definované množstvo lana zo strany druhého tímu na svoju stranu, čo je možné len vďaka pochopeniu napätia. sila.

Čítaj viac,

• Povrchové napätie
• Formula Net Force
• Gravitácia

Vzorové problémy s napínacím vzorcom

Problém 1: 2 kg škatuľu ťahajú po povrchu bez trenia pomocou lana. Ak je lano ťahané silou 10 N, aké je napätie v lane?

príkaz cp v linuxe

Riešenie:

Silami pôsobiacimi na box sú jeho hmotnosť (W = mg) pôsobiaca smerom nadol, normálna reakcia pôsobiaca smerom nahor a napínacia sila (T) v lane pôsobiaca horizontálne.

Keďže nedochádza k žiadnemu treniu (povrch je bez trenia)

teda

Napínacia sila na lane = sila aplikovaná na lano = 10 N

Preto je napätie v lane 10 N .

Úloha 2: Na konci vlákna visí teleso s hmotnosťou 4 kg. Ak zrýchlenie hmoty pôsobí ako 7 m/s ² smerom nahor. Nájdite napätie v nite.

Riešenie:

m = 4 kg, a = 7 m/s²a g = 9,8 m/s².

Teraz, W = mg

⇒ W = 4 × 9,8

⇒ W = 39,2 N

Keďže zrýchlenie smeruje nahor,

T = mg + ma

⇒ T = 39,2 + 4 × 7

⇒ T = 39,2 + 28

⇒ T = 67,2 N

zreťazenie java reťazec

Preto bude napätie v nite 67,2 N

Úloha 3: Na konci šnúrky visí teleso s hmotnosťou 9 kg. Ak je zrýchlenie hmoty 8 m/s ² smerom nadol. Vypočítajte napätie v nite.

Riešenie:

Vzhľadom na to,

• a = 8 m/s²
• m = 9 kg
• g = 9,8 m/s²

Keď sa telo pohybuje smerom nadol

T = W – má

⇒ T = mg – ma

⇒ T = (9×9,8) – (9×8)

css zarovnávanie obrázkov

⇒ T = 16,2 N

Preto bude napätie 16,2 N

Problém 4: Ľahká a nezničiteľná struna podopiera telo s hmotnosťou 25 kg visiace na spodnom konci. Ak je horný koniec šnúrky pripevnený k háku na strope. Aké je napätie v strune?

Riešenie:

Vzhľadom na to,

• m = 25 kg
• g = 9,8 m/s².

Keďže telo sa nehýbe

T = W

⇒ T = mg

⇒ T = 25 × 9,8 N

⇒ T = 245 N

Preto bude napätie 245 N

Úloha 5: Veverička s hmotnosťou 500 g šplhá po ľahkej vertikálnej šnúrke zavesenej na háku so zrýchlením 9 m/s ² . Nájdite napätie na strune .

Riešenie:

Vzhľadom na to,

• m = 500 g = 0,5 kg
• a = 9 m/s²
• g = 9,8 m/s²

Ako sa veverička pohybuje hore

T = W + ma

⇒ T = mg + ma

⇒ T = (0,5 × 9,8) + (0,5 × 9)

⇒ T = 4,9 + 4,5

⇒ T = 9,4 N

Preto bude napätie 9,4 N

Často kladené otázky o tenzii

Q1: Je napätie silou?

odpoveď:

Áno, napätie je sila, ktorá pôsobí na predmety ťahané lanami alebo reťazami.

Q2: Čo je to napínacia sila?

odpoveď:

Sila prenášaná cez drôt, lano alebo strunu, keď sa drôt alebo struna ťahá z oboch koncov, sa nazýva napínacia sila.

Q3: Aký typ sily je napätie?

odpoveď:

Napätie je kontaktná sila, pretože pôsobí na predmet ako jeho kontakt s lanom alebo reťazou.

Q4: Čo je vzorec napínacej sily?

odpoveď:

konverzia typu java a pretypovanie

Všeobecný vzorec pre napínaciu silu,

T = W + ma

kde

• T je Tension Force
• IN je hmotnosť objektu
• m je hmotnosť objektu
• a je zrýchlenie objektu (ktoré môže mať kladnú alebo zápornú hodnotu v závislosti od smeru zrýchlenia smerom k hmotnosti a proti hmotnosti)

Q5: Aký je smer sily napätia?

odpoveď:

Smer napínacej sily vždy v smere lana a proti hmotnosti predmetu.

Otázka 6: Čo je jednotka sily napätia?

odpoveď:

Jednotka SI ťahovej sily je Newton ( N ).