Inzicht in de setup

* evenwicht: Dit betekent dat het beeld stationair is en dat de krachten die erop werken, evenwichtig zijn.

* twee kabels: De ene aan de muur bevestigd (laten we deze kabel a noemen) en de andere naar het plafond (kabel B).

* Kabel A is horizontaal: Dit is belangrijk omdat het betekent dat kabel A alleen een horizontale kracht biedt.

troepen betrokken

1. zwaartekracht (FG): Dit is de kracht die het beeld naar beneden trekt vanwege de zwaartekracht. Het is gelijk aan de massa van het beeld (M) vermenigvuldigd door de versnelling als gevolg van zwaartekracht (G):Fg =M * G

2. spanning in kabel A (TA): Deze kracht werkt horizontaal naar rechts.

3. spanning in kabel B (tb): Deze kracht werkt omhoog en waarschijnlijk onder een hoek ten opzichte van de verticaal, omdat het beeld niet direct aan het plafond hangt.

Het vinden van de zwaartekracht

1. Vrij lichaamsdiagram: Teken een diagram van het beeld met alle krachten die erop werken. Dit helpt het probleem te visualiseren.

2. Horizontaal evenwicht: Omdat het beeld in evenwicht is, moeten de krachten in de horizontale richting in evenwicht zijn:

* Ta =0 (er is geen andere horizontale kracht die op het beeld werkt).

3. Verticaal evenwicht: De krachten in de verticale richting moeten ook in evenwicht zijn:

* Tb * cos (theta) =fg (waarbij 'theta' de hoekkabel B is met de verticale)

4. Oplossen voor FG:

* Sinds Ta =0 is de spanning in kabel B (tb) verantwoordelijk voor het in evenwicht brengen van de zwaartekracht.

* Om FG te vinden, moet u de spanning in kabel B (tb) kennen en de hoek die het maakt met de verticale (theta).

U hebt meer informatie nodig

Om de zwaartekracht (FG) op het beeld te berekenen, heb je een van de volgende nodig:

* spanning in kabel B (tb): Als u de spanning in kabel B kent, kunt u FG berekenen met behulp van de vergelijking:fg =tb * cos (theta).

* hoek van kabel B (theta): Als u de hoek van kabel B kent, kunt u de spanning in kabel B vinden met behulp van andere methoden (zoals trigonometrie of het oplossen van krachten in componenten) en vervolgens FG berekenen.

Voorbeeld:

Laten we zeggen dat u weet dat de spanning in kabel B (tb) 100 n is en de hoek van kabel B met de verticale is 30 graden. Dan:

* Fg =tb * cos (theta)

* Fg =100 n * cos (30 °)

* Fg =100 n * 0.866

* Fg =86.6 n

Daarom zou de zwaartekracht op het beeld 86,6 N.