วิธีการคำนวณความตึงของสายเคเบิลเหล็ก

เนื้อหา

• คำสั่ง
• เคล็ดลับ

หากร่างกายถูกย้ายออกจากศูนย์กลางของสายเคเบิลที่ปลายมีการเชื่อมต่อที่ระยะทางที่ไม่มีนัยสำคัญจากกันและกันแล้วความตึงเครียดสายเคเบิลคือน้ำหนักครึ่งหนึ่งของร่างกาย ราวกับว่าแต่ละด้านของมือจับมีน้ำหนักตัวเพียงครึ่งเดียว - ราวกับว่าร่างกายเชื่อมต่อกันสองแห่งแล้วหารน้ำหนัก อย่างไรก็ตามหากแยกปลาย แต่รักษาระดับความตึงเครียดในสายจะเพิ่มขึ้น แต่ละด้านของสายเคเบิลจะไม่รองรับเฉพาะแรงโน้มถ่วงอีกต่อไป แต่รวมถึงแรงด้านข้างหรือแนวนอนอีกด้วยเนื่องจากด้านหลังมาจากอีกด้านหนึ่งของสายเคเบิล นี่เป็นผลโดยตรงจากการที่ทั้งสองฝ่ายก้าวข้ามจากแนวดิ่งไปสู่รูปร่าง "V" ดังที่กล่าวไว้ใน "พื้นฐานทางฟิสิกส์" ของฮอลลิเดย์และ Resnick

คำสั่ง

ด้วยเครื่องคิดเลขคุณสามารถคำนวณแรงดันไฟฟ้าของสายเคเบิลได้อย่างง่ายดาย (รูปภาพ Thinkstock / Comstock รูปภาพ / Getty)

1. จัดทำแผนภาพแสดงน้ำหนักวางไว้ตรงกลางของสายเคเบิล แสดงน้ำหนักมวลด้วยตัวอักษร "m" มุมที่แต่ละด้านมีความสัมพันธ์กับแนวดิ่งควรแสดงด้วยตัวอักษรกรีก "?"

2. คำนวณแรงโน้มถ่วงโดย F = mg = mx 9.80m / วินาที ^ 2 โดยที่หมวกมีความหมายว่าการยกกำลัง ตัวอักษร "g" เป็นค่าคงตัวการเร่งความเร็วความโน้มถ่วง

3. ปรับองค์ประกอบแนวตั้งของความตึง "T" ให้เท่ากันซึ่งแต่ละด้านของสายเคเบิลดันขึ้นและมีน้ำหนักครึ่งหนึ่งของวัตถุ ถ้าอย่างนั้น = mg / 2 ตัวอย่างเช่นสมมติว่ามุมระหว่างแต่ละด้านของสายเคเบิลและแนวรองรับคือ 30 ° สมมติว่าน้ำหนักมีมวล 5 กก. จากนั้นสมการจะเป็น: T x? 3/2 = [5 kg x 9.80 m / s ^ 2] / 2

4. จากฟังก์ชั่น "T" และสมการที่เพิ่งได้รับอย่าลืมปัดเศษจำนวนอัลกอริธึมที่สำคัญให้ถูกต้อง ต่อจากตัวอย่างด้านบนแรงดันไฟฟ้าที่พบจะเป็น T = 28.3N

   
   

เคล็ดลับ

• หากน้ำหนักไม่ได้อยู่ตรงกลางคุณจะต้องใส่ผลรวมของแรงแนวตั้งเท่ากับแรงโน้มถ่วงของน้ำหนักเพื่อหาค่าความตึง สูตรจะมีลักษณะดังนี้: T x cos? 1 + T x cos? 2 = mg โดยที่ 1 และ 2 เป็นมุมที่ด้านข้างทำด้วยแนวตั้ง