Як розрахувати натяг сталевого троса

Автор: Robert Doyle
Дата Створення: 23 Липня 2021
Дата Оновлення: 11 Травень 2024
Anonim
Расчёт допустимой нагрузки на стальной канат (трос)
Відеоролик: Расчёт допустимой нагрузки на стальной канат (трос)

Зміст

Якщо тіло висунути з центру кабелю, кінці якого з’єднуються на незначній відстані один від одного, то натяг троса становить половину ваги тіла. Це так, ніби кожна сторона кабелю витримує половину ваги тіла - ніби тіло було з’єднане у двох місцях, розділяючи вагу. Однак, якщо кінці розділити, але підтримуючи рівень, натяг на тросі збільшиться. Кожна сторона кабелю вже не буде підтримувати лише силу тяжіння, але також протилежну бічну або горизонтальну силу, оскільки остання надходить з іншого боку кабелю. Це прямий результат того, що дві сторони перейшли від вертикального аспекту до форми "V", як обговорюється в книзі "Основи фізики" Халлідей і Реснік.

Крок 1

Складіть схему гирі, розташованої посередині кабелю. Позначимо масу ваги буквою «м». Кут, який має кожна сторона щодо вертикалі, повинен позначатися грецькою літерою "?".


Крок 2

Обчисліть силу тяжіння за F = mg = mx 9,80m / sec ^ 2, де карета означає піднесення до ступеня. Буква "g" є константою гравітаційного прискорення.

Крок 3

Зрівняйте вертикальну складову натягу "Т", з якою кожна сторона кабелю штовхає вгору, і половину ваги предмета. То T x cos? = мг / 2. Припустимо, наприклад, що кут між кожною стороною кабелю та його вертикальною опорою становить 30 °. Припустимо також, що вага має масу 5 кг. Тож рівняння матиме вигляд: T x? 3/2 = [5 кг x 9,80 м / с ^ 2] / 2.

Крок 4

З функції "Т" та рівняння, що тільки що отримали, не забудьте округлити до правильної кількості значущих алгоритмів. Продовжуючи приклад вище, знайдена напруга буде T = 28,3N.