Spanningskracht is het type kracht van een van de vele krachten die in de natuur voorkomen en die wij mensen hebben gedefinieerd. Elke vorm van trekken of duwen van een object wordt als een kracht beschouwd en bij een interactie tussen twee objecten is er altijd een kracht die op elk object inwerkt. Het is het externe middel dat in staat is de rust- of bewegingstoestand van een bepaald object te veranderen. De spankracht wordt overgebracht door het touw of de ketting wanneer ze aan een van beide uiteinden of aan beide uiteinden samen worden getrokken. Het helpt bij het in evenwicht brengen met de andere krachten in het systeem van touwen en kettingen.

Spanningskracht

De kracht dat wordt overgedragen via een touw, touw of draad wanneer eraan wordt getrokken door krachten die van de andere kant inwerken, wordt spankracht genoemd. Bijvoorbeeld: Tijdens het Tug of War-spel oefenden beide teams tegengestelde krachten uit om aan het touw te trekken. Het slepen van auto's en het trekken van emmers uit putten zijn ook voorbeelden van spankracht. Door de spankracht in een touw kunnen we onze kracht door het touw overbrengen om het object op te tillen. Spankracht wordt doorgaans weergegeven door T.

Voorbeeld van spankracht

In het dagelijks leven zijn er verschillende voorbeelden van spankracht. Enkele van die voorbeelden zijn als volgt:

• Wanneer iemand een slee met een touw trekt, ondervindt het touw spanningskrachten terwijl het strak tussen de slee en het andere uiteinde wordt gespannen.
• Bij het hosten van een vlag wordt een touw gebruikt om de vlag in de lucht te houden, dat tegen een katrol wordt getrokken en spanning creëert.
• Bij de zipline wordt het gewicht van een persoon ondersteund door de spanning van de zipline.
• Bungeejumpen is ook een voorbeeld van spankracht, waarbij het verschil tussen leven en dood alleen wordt ondersteund door de spanning in het bungeetouw.
• Gitaarsnaren worden tussen de brug van de gitaar en de stemknoppen gespannen, waardoor deze snaren op spanning worden gebracht en deze gespannen snaren helpen de gitarist een symfonie van muziek te creëren.

Formule voor spanning

De formule voor spanning in de snaar of het touw dat aan een lichaam is bevestigd, wordt hieronder besproken,

• T = W + ma [Als het lichaam naar boven beweegt]
• T = W – heeft [Als het lichaam naar beneden beweegt]
• T = W [Als de spanning gelijk is aan het lichaamsgewicht]

waar,

• T is spanningskracht
• IN is het gewicht van het lichaam, (W = mg)
• A is versnelling
• M is massa

Eenheid en dimensie van spankracht

Omdat spanning ook een kracht is, heeft deze dezelfde eenheid en dimensie als een kracht. De si-eenheid van spankracht is Newton(N), die ook kan worden weergegeven door Kgms^-2. Behalve Newton is dyne in het CGS-systeem ook een eenheid voor spankracht.

De dimensie van spankracht is [ M ¹ L ¹ T ^-2 ] waarbij [M], [L] en [T] respectievelijk de afmetingen van massa, lengte en tijd zijn.

Toepassingen van spankracht

Er zijn verschillende toepassingen van spankracht in het leven van een gewoon wezen, sommige van deze toepassingen zijn als volgt:

• Kraanmachine
• Voertuigen slepen
• Water uit de put halen
• Touwtrekken

Kraanmachine

De meest bruikbare toepassing van spankracht is te zien in de bouw- en logistieke sector in de vorm van kranen. Bij de kranen is een van de balancerende krachten die het gewicht van het object tegenwerken de spankracht.

Voertuigen slepen

Het slepen van voertuigen is niets anders dan de minikraan achterop een klein bedrijfsvoertuig, die ons helpt de andere voertuigen te slepen wanneer ze stilstaan ​​vanwege een onderhoudsprobleem of een ongeval.

Gewicht balans

Gewichtsbalans is een apparaat dat ons helpt het gewicht van het object te vinden door het te balanceren tegen de veer die in de kern van dat apparaat is geplaatst.

Water uit de put halen

Water uit de put trekken is de meest gebruikte toepassing van spankracht, waarbij de spanning van het touw wordt verdeeld met behulp van een katrol om het water uit de diepe put te halen, wat anders niet gemakkelijk mogelijk is.

Touwtrekken

Tug of War is een leuk spel waarin twee teams deelnemen en aan beide uiteinden een touw trekken totdat ze erin slagen de gedefinieerde hoeveelheid touw van de kant van het andere team naar hun kant te trekken, wat alleen mogelijk is als ze de spanning begrijpen. kracht.

Lees verder,

• Oppervlaktespanning
• Nettokrachtformule
• Zwaartekracht

Voorbeeldproblemen met de spanningsformule

Probleem 1: Een doos van 2 kg wordt met een touw over een wrijvingsloos oppervlak getrokken. Als er met een kracht van 10 N aan het touw wordt getrokken, wat is dan de spanning in het touw?

Oeps-concept in Java

Oplossing:

Hier zijn de krachten die op de doos inwerken het gewicht (W = mg) dat naar beneden werkt, de normale reactie die in opwaartse richting werkt, en de spankracht (T) in het touw die horizontaal werkt.

Omdat er geen wrijving is (oppervlak is wrijvingsloos)

Dus,

Spankracht op touw = kracht uitgeoefend op touw = 10 N

Daarom is de spanning in het touw gelijk 10 N .

Probleem 2: Een lichaam van 4 kg massa hangt aan het uiteinde van een draad. Als de versnelling van de massa 7 m/s bedraagt ² in opwaartse richting. Zoek de spanning in de draad.

Oplossing:

m = 4 kg, a = 7 m/s²en g = 9,8 m/s².

Nu, W = mg

⇒ W = 4×9,8

⇒ W = 39,2 N

Omdat de versnelling in opwaartse richting is,

T = mg + ma

⇒ T = 39,2 + 4×7

⇒ T = 39,2 + 28

⇒ T = 67,2 N

voordelen van instagram voor persoonlijk gebruik

Daarom zal de spanning in de draad zijn 67,2 N

Probleem 3: Aan het uiteinde van het touwtje hangt een lichaam met een massa van 9 kg. Als de versnelling van de massa 8 m/s is ² in neerwaartse richting. Bereken de spanning in de draad.

Oplossing:

Gegeven,

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

Terwijl het lichaam naar beneden beweegt

T = W – heeft

⇒ T = mg – ma

⇒ T = (9×9,8) – (9×8)

een kaart herhalen in Java

⇒ T = 16,2 N

Daarom zal er spanning zijn 16,2 N

Probleem 4: Een licht en onverwoestbaar touw ondersteunt een lichaam met een massa van 25 kg, hangend aan het onderste uiteinde. Als het bovenste uiteinde van het touw aan de haak aan het plafond is bevestigd. Wat is de spanning in de snaar?

Oplossing:

Gegeven,

• m = 25 kg
• g = 9,8 m/s².

Omdat het lichaam niet beweegt

T = W

⇒ T = mg

⇒ T = 25×9,8 N

⇒ T = 245 N

Daarom zal de spanning 245 N zijn

Probleem 5: Een eekhoorn met een massa van 500 g klimt met een versnelling van 9 m/s langs een licht verticaal touwtje dat aan een haak hangt ² . Zoek de spanning op de snaar .

Oplossing:

Gegeven,

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

Terwijl de eekhoorn omhoog beweegt

T = W + ma

⇒ T = mg + ma

⇒ T = (0,5×9,8) + (0,5×9)

⇒ T = 4,9 + 4,5

⇒ T = 9,4 N

Daarom zal er spanning zijn 9,4 N

Veelgestelde vragen over de spanningsformule

Vraag 1: Is spanning een kracht?

Antwoord:

Ja, spanning is een kracht die inwerkt op de voorwerpen die door touwen of kettingen worden getrokken.

Vraag 2: Wat is spankracht?

Antwoord:

De kracht die door de draad, het touw of het touw wordt overgebracht wanneer aan beide uiteinden aan de draad of het touw wordt getrokken, wordt de spankracht genoemd.

Vraag 3: Welk type kracht is spanning?

Antwoord:

Spanning is een contactkracht, omdat deze op het object inwerkt als het contact maakt met een touw of ketting.

Vraag 4: Wat is de spanningskrachtformule?

Antwoord:

een string naar datum converteren

De algemene formule voor spankracht,

T = W + ma

waar

• T is de spankracht
• IN is het gewicht van het object
• M is de massa van het object
• A is de versnelling van het object (die een positieve of negatieve waarde kan hebben, afhankelijk van de richting van de versnelling naar en tegen het gewicht)

Vraag 5: Wat is de richting van de spankracht?

Antwoord:

Richting van de spankracht altijd in de richting van het touw en tegengesteld aan het gewicht van het object.

Vraag 6: Wat is de eenheid van spankracht?

Antwoord:

De SI-eenheid van spankracht is Newton( N ).