Versuche, Spannungen zu verstehen

Hier ist ein Bild von einem Problem, das ich habe:

beschissene zeichnung

Ich entschuldige mich für meine Zeichenkünste.

Es gibt keine Reibung im Problem, die Saiten und die Riemenscheibe sind masselos. Sie können davon ausgehen, dass Box A bewegungslos gehalten wird, sodass das System nicht beschleunigt wird. Die einzige Kraft, die vorhanden ist, ist die Schwerkraft auf Masse m .

Wie Sie sehen können, habe ich die Größe der Spannung in Saite 2 so bestimmt, dass sie gleich mg bei Masse m ist .

Nun, nach meinem Verständnis, ist die Kraft T bei der Masse m gleich der Kraft T bei Box B . Ist das richtig?

Hier bin ich verwirrt - berücksichtige ich die Masse von Box B für die Spannung in Saite 1 ? Wie verhält sich die Spannung in Saite 2 zur Spannung in Saite 1 ?

Antworten (3)

Box A wird bewegungslos gehalten und Box B und Masse M sind auch bewegungslos.

Keine der Massen beschleunigt ( A = 0 ) also bewerben F = M A jeweils die Gesamtkraft F auf jedem ist null. Daher für Masse M und Box B können wir schreiben:
M G − T 2 = 0
T 2 − T 1 = 0 .
So T 1 = T 2 = M G .

Die Masse der Box B spielt keine Rolle, weil sie nicht beschleunigt und weil ihr Gewicht nicht horizontal in Richtung der Saiten wirkt.

Addieren Sie Masse A und B zusammen und erhalten Sie die Acc'n von F = ma.

Sobald Sie den Acc'n haben (beide haben den gleichen Acc'n), können Sie die individuelle Kraft für die Masse A erhalten.

Richtig, aber ich bin wirklich verwirrt darüber, wie ich die Spannung in Saite 2 in Kombination mit dem Gewicht von Box B verwende , um die Spannung von Saite 1 zu finden
Ist mein Freikörperbild korrekt? Ich bin nur verwirrt, wenn Box B auf jeder Seite eine Zugkraft hat, wo kommt die Masse herein? Logischerweise weiß ich, dass die Spannung in Saite 1 größer ist als die in Saite 2 . Ich weiß nicht, wie ich das mit Vektoren darstellen soll
@ user6191359 Die Spannkraft auf der A-Seite kommt erst herein, nachdem Sie die F = ma für das AB-System gefunden haben. Stellen Sie sich die Masse m so vor, als würde sie eine Masse A + B mit einer bekannten Beschleunigung herunterziehen. Der Abstand zwischen A und B beschleunigt sich ebenfalls nicht, sodass Sie die Kräfte finden können, nachdem Sie wissen, dass die Beschleunigung gleich ist und sich auf ihre Gesamtmasse im Vergleich zur Masse des fallenden Blocks bezieht.
Diese Methode funktioniert, ist aber nicht auf kompliziertere Probleme skalierbar. Die Antwort von Sammy Gerbil ist besser, weil die Methode ziemlich allgemein ist.

Betrachten Sie Spannung als eine entgegengesetzte Kraft, die entgegen der Richtung wirkt, in der eine Kraft ausgeübt wird. Kennen Sie das Konzept einer Normalkraft? Der einfachste Weg, ein Kraftproblem zu verstehen, besteht darin, zuerst die Kräfte zu identifizieren, die Sie ausgeführt haben, und zweitens eine x, y-Ebene zu zeichnen. Basierend darauf können Sie unter Bezugnahme auf die rechte Seite des Bildes schlussfolgern, dass (T - mg = ma) wobei a die Beschleunigung des Blocks ist.

Zweitens, im Hinblick darauf, dass die Spannung der Saite überall gleich ist, verstehen Sie das Konzept von Systemen. Da die gesamte Vorrichtung durch eine Saite verbunden ist, kann sie als ein einziges System betrachtet werden, wenn verschiedene Teile der Saite unterschiedliche Beschleunigungen haben, würde die Saite reißen. Daher haben die Beschleunigungen aller Objekte im System die gleiche Beschleunigung.

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