Napetostna sila je vrsta sile ene od mnogih sil, ki obstajajo v naravi, ki smo jih definirali ljudje. Vsaka oblika vlečenja ali potiska predmeta se šteje za silo in za interakcijo med dvema predmetoma vedno obstaja sila, ki deluje na vsak predmet. Je zunanji dejavnik, ki lahko spremeni stanje mirovanja ali gibanja določenega predmeta. Natezna sila se prenaša skozi vrv ali verigo, ko ju potegnemo z enega ali drugega konca skupaj, pomaga pri ravnovesju z drugimi silami v sistemu, ki vsebuje vrvi in ​​verige.

Napetostna sila

The sila ki se prenaša po vrvi, vrvici ali žici, ko jo vlečejo sile, ki delujejo z nasprotne strani, se imenuje natezna sila. Na primer: med igro Vleka vrvi sta obe ekipi uporabili nasprotni sili, da sta vlekli vrv. Vleka avtomobilov in vlečenje veder iz vodnjakov sta tudi primera natezne sile. Natezna sila v vrvi nam omogoča, da svojo silo prenesemo skozi vrv, da dvignemo predmet. Natezno silo na splošno predstavlja T.

Primer natezne sile

V vsakdanjem življenju obstajajo različni primeri napetosti. Nekateri od teh primerov so naslednji:

• Ko oseba vleče sani z vrvjo, vrv doživi natezne sile, ko je napeta med sani in drugim koncem.
• Pri gostovanju zastave se za držanje zastave v zraku uporablja vrv, ki se vleče proti škripcu in ustvarja napetost.
• Pri zipline-u je teža osebe podprta z napetostjo zipline-a.
• Bungee jumping je tudi primer natezne sile, kjer je razlika med življenjem in smrtjo podprta le z napetostjo v bungee vrvi.
• Strune kitare so napete med mostičkom kitare in klini za uglaševanje, ki te strune napnejo in te napete strune pomagajo kitaristu ustvariti simfonijo glasbe.

Formula za napetost

Spodaj je obravnavana formula napetosti vrvice ali vrvi, pritrjene na telo,

• T = W + ma [Ko telo potuje navzgor]
• T = W – ima [Ko telo potuje navzdol]
• T = W [Ko je napetost enakovredna telesni teži]

kje,

• T je napetostna sila
• IN je teža telesa, (W = mg)
• a je pospešek
• m je masa

Enota in dimenzija natezne sile

Ker je tudi napetost sila, ima enako enoto in dimenzijo kot sila. Enota si za napetostno silo je Newton (N), ki se lahko predstavi tudi s Kgms^-2. Poleg Newtona je v sistemu CGS enota za natezno silo tudi dyne.

Dimenzija napetostne sile je [ M ¹ L ¹ T ^-2 ] kjer so [M], [L] in [T] dimenzije mase, dolžine in časa.

Uporaba napetostne sile

Obstajajo različne uporabe natezne sile v življenju navadnega bitja, nekatere od teh aplikacij so naslednje:

• Žerjavni stroj
• Vlečna vozila
• Črpanje vode iz vodnjaka
• Vleka vrvi

Žerjavni stroj

Najbolj uporabno uporabo natezne sile lahko opazimo v gradbeništvu in logistični industriji v obliki žerjavov. V žerjavih je ena od izravnalnih sil, ki nasprotujejo teži predmeta, natezna sila.

Vlečna vozila

Vleka vozil ni nič drugega kot mini žerjav na zadnji strani majhnega komunalnega vozila, ki nam pomaga vleči druga vozila, ko so nevozna zaradi vzdrževalnih težav ali nesreče.

Ravnovesje teže

Tehtnica je del opreme, ki nam pomaga določiti težo predmeta tako, da ga uravnoteži z vzmetjo, nameščeno v jedru te opreme.

Črpanje vode iz vodnjaka

Črpanje vode iz vodnjaka je najpogosteje uporabljena uporaba natezne sile, kjer se napetost vrvi porazdeli s pomočjo škripca, da se voda izvleče iz globokega vodnjaka, kar sicer ni enostavno mogoče.

Vleka vrvi

Vleka vrvi je zabavna igra, v kateri sodelujeta dve ekipi in vlečeta vrv z obeh koncev, dokler jima ne uspe potegniti določene količine vrvi s strani druge ekipe na svojo stran, kar je možno le z razumevanjem napetosti. sila.

Preberi več,

• Površinska napetost
• Formula neto sile
• Gravitacija

Vzorci nalog o formuli napetosti

1. naloga: 2 kg težka škatla se z vrvjo vleče po površini brez trenja. Kolikšna je napetost vrvi, če vrv vlečemo s silo 10 N?

Sree Ramanujan

rešitev:

Tu so sile, ki delujejo na škatlo, njena teža (W = mg), ki deluje navzdol, normalna reakcija, ki deluje v smeri navzgor, in natezna sila (T) v vrvi, ki deluje vodoravno.

Ker ni trenja (površina je brez trenja)

torej

Natezna sila na vrv = Sila na vrv = 10 N

Zato je napetost v vrvi 10 N .

2. naloga: Telo z maso 4 kg visi na koncu niti. Če pospešek mase deluje kot 7m/s ² v smeri navzgor. Poiščite napetost niti.

rešitev:

m = 4 kg, a = 7 m/s²in g = 9,8 m/s².

Zdaj je W = mg

⇒ Š = 4×9,8

⇒ W = 39,2 N

Ker je pospešek v smeri navzgor,

T = mg + ma

⇒ T = 39,2 + 4×7

⇒ T = 39,2 + 28

⇒ T = 67,2 N

zimsko narečje

Zato bo napetost v niti 67,2 N

3. naloga: Na koncu vrvice visi telo z maso 9 kg. Če je pospešek mase 8m/s ² v smeri navzdol. Izračunajte napetost niti.

rešitev:

podano,

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

Ko se telo premika navzdol

T = W – ima

⇒ T = mg – ma

⇒ T = (9×9,8) – (9×8)

⇒ T = 16,2 N

Zato bo napetost 16,2 N

Problem 4: Lahka in neuničljiva vrvica podpira telo z maso 25 kg, ki visi na spodnjem koncu. Če je zgornji konec vrvice pritrjen na kavelj na stropu. Kakšna je napetost v vrvici?

rešitev:

podano,

• m = 25 kg
• g = 9,8 m/s².

Ker se telo ne premika

T = W

⇒ T = mg

⇒ T = 25×9,8 N

⇒ T = 245 N

Zato bo napetost 245 N

Problem 5: Veverica z maso 500 g pleza po lahki navpični vrvici, obešeni na kavelj, s pospeškom 9 m/s ² . Poiščite napetost na vrvici .

'kakšna je razlika med levom in tigrom'

rešitev:

podano,

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

Ko se veverica premika navzgor

T = W + ma

⇒ T = mg + ma

⇒ T = (0,5×9,8) + (0,5×9)

⇒ T = 4,9 + 4,5

⇒ T = 9,4 N

Zato bo napetost 9,4 N

Pogosta vprašanja o formuli napetosti

V1: Ali je napetost sila?

odgovor:

Da, napetost je sila, ki deluje na predmete, ki jih vlečejo vrvi ali verige.

V2: Kaj je napetostna sila?

odgovor:

Sila, ki se prenaša skozi žico, vrv ali vrvico, ko žico ali vrvico potegnemo z obeh koncev, imenujemo natezna sila.

V3: Kakšna vrsta sile je napetost?

odgovor:

Napetost je kontaktna sila, saj deluje na predmet kot njegov stik z vrvjo ali verigo.

V4: Kaj je formula napetostne sile?

odgovor:

Splošna formula za natezno silo,

T = W + ma

kje

• T je napetostna sila
• IN je teža predmeta
• m je masa predmeta
• a je pospešek predmeta (ki ima lahko pozitivno ali negativno vrednost, odvisno od smeri pospeška proti in proti teži)

V5: Kakšna je smer natezne sile?

odgovor:

instanceof v Javi

Smer natezne sile vedno vzdolž smeri vrvi in ​​nasproti teži predmeta.

V6: Kaj je enota za napetostno silo?

odgovor:

Enota SI za natezno silo je Newton ( n ).