Spannungskraft ist die Art von Kraft aus einer der vielen Kräfte, die in der Natur existieren und die wir Menschen definiert haben. Jede Form des Ziehens oder Stoßens eines Objekts wird als Kraft betrachtet, und bei einer Wechselwirkung zwischen zwei Objekten wirkt immer eine Kraft auf jedes Objekt. Es ist der externe Agent, der in der Lage ist, den Ruhe- oder Bewegungszustand eines bestimmten Objekts zu ändern. Die Spannkraft wird durch das Seil oder die Kette übertragen, wenn sie an einem Ende oder an beiden Enden zusammen gezogen werden. Sie trägt dazu bei, das Gleichgewicht mit den anderen Kräften im System aus Seilen und Ketten auszugleichen.

Vorspannkraft

Der Gewalt die durch ein Seil, eine Schnur oder einen Draht übertragen wird, wenn von der gegenüberliegenden Seite daran gezogen wird, wird als Zugkraft bezeichnet. Zum Beispiel: Beim Tauziehen wendeten beide Teams entgegengesetzte Kräfte an, um am Seil zu ziehen. Auch das Abschleppen von Autos und das Ziehen von Eimern aus Brunnen sind Beispiele für Spannungskräfte. Die Spannkraft in einem Seil ermöglicht es uns, unsere Kraft durch das Seil zu übertragen, um das Objekt anzuheben. Die Spannungskraft wird im Allgemeinen durch T dargestellt.

Beispiel für Spannungskraft

Im täglichen Leben gibt es verschiedene Beispiele für Spannungskräfte. Einige dieser Beispiele sind wie folgt:

• Wenn eine Person einen Schlitten mit einem Seil zieht, erfährt das Seil Zugkräfte, wenn es zwischen dem Schlitten und dem anderen Ende gespannt wird.
• Beim Aufhängen einer Flagge wird ein Seil verwendet, um die Flagge in der Luft zu halten, das gegen eine Riemenscheibe gezogen wird und Spannung erzeugt.
• Bei der Seilrutsche wird das Gewicht einer Person durch die Spannung der Seilrutsche getragen.
• Bungee-Jumping ist ebenfalls ein Beispiel für Spannungskraft, bei der der Unterschied zwischen Leben und Tod nur durch die Spannung im Bungee-Seil unterstützt wird.
• Gitarrensaiten werden zwischen dem Steg der Gitarre und den Stimmwirbeln gespannt, wodurch diese Saiten unter Spannung gesetzt werden und diese gespannten Saiten dem Gitarristen helfen, eine Symphonie aus Musik zu schaffen.

Formel für Spannung

Nachfolgend wird die Formel für die Spannung der Schnur oder des Seils besprochen, die an einem Körper befestigt sind.

• T = W + ma [Wenn sich der Körper nach oben bewegt]
• T = W – hat [Wenn sich der Körper nach unten bewegt]
• T = W [Wenn die Spannung dem Körpergewicht entspricht]

Wo,

• T ist Spannungskraft
• IN ist das Gewicht des Körpers, (W = mg)
• A ist Beschleunigung
• M ist Masse

Einheit und Dimension der Zugkraft

Da Spannung ebenfalls eine Kraft ist, hat sie dieselbe Einheit und Dimension wie eine Kraft. Die si-Einheit der Spannungskraft ist Newton(N), die auch durch Kgms dargestellt werden kann^-2. Anders als Newton ist Dyn im CGS-System auch eine Einheit der Spannungskraft.

Die Dimension der Spannungskraft beträgt [ M ¹ L ¹ T ^-2 ] wobei [M], [L] und [T] die Dimensionen von Masse, Länge bzw. Zeit sind.

Anwendungen der Zugkraft

Es gibt verschiedene Anwendungen von Spannungskräften im Leben eines gewöhnlichen Wesens. Einige dieser Anwendungen sind wie folgt:

• Kranmaschine
• Abschleppen von Fahrzeugen
• Wasser aus Brunnen holen
• Tauziehen

Kranmaschine

Die nützlichste Anwendung von Spannkräften findet sich in der Bau- und Logistikbranche in Form von Kränen. Bei den Kränen ist die Zugkraft eine der Ausgleichskräfte, die dem Gewicht des Objekts entgegenwirken.

Abschleppen von Fahrzeugen

Beim Abschleppen von Fahrzeugen handelt es sich um nichts anderes als den Minikran auf der Ladefläche eines kleinen Nutzfahrzeugs, der uns beim Abschleppen der anderen Fahrzeuge hilft, wenn diese aufgrund von Wartungsproblemen oder einem Unfall stillstehen.

Gleichgewicht

Beim Gewichtsausgleich handelt es sich um ein Gerät, das uns hilft, das Gewicht des Objekts zu ermitteln, indem es es gegen die Feder im Kern des Geräts ausbalanciert.

Wasser aus Brunnen holen

Das Ziehen von Wasser aus dem Brunnen ist die am häufigsten verwendete Anwendung von Spannkraft, wobei die Spannung des Seils mit Hilfe einer Rolle verteilt wird, um das Wasser aus dem Tiefbrunnen zu fördern, was sonst nicht ohne weiteres möglich wäre.

Tauziehen

Tauziehen ist ein unterhaltsames Spiel, bei dem zwei Teams teilnehmen und an beiden Enden ein Seil ziehen, bis es ihnen gelingt, die definierte Länge des Seils von der Seite des anderen Teams auf ihre Seite zu ziehen, was nur aufgrund des Verständnisses der Spannung möglich ist Gewalt.

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• Oberflächenspannung
• Nettokraftformel
• Schwere

Beispielaufgaben zur Spannungsformel

Problem 1: Eine 2 kg schwere Kiste wird an einem Seil über eine reibungsfreie Oberfläche gezogen. Wie groß ist die Spannung im Seil, wenn das Seil mit einer Kraft von 10 N gezogen wird?

Java-Hallo-Programm

Lösung:

Die auf den Kasten wirkenden Kräfte sind hier das nach unten wirkende Gewicht (W = mg), die nach oben wirkende Normalreaktion und die horizontal wirkende Zugkraft (T) im Seil.

Da es keine Reibung gibt (Oberfläche ist reibungsfrei)

Daher,

Zugkraft am Seil = Auf das Seil ausgeübte Kraft = 10 N

Daher ist die Spannung im Seil 10 N .

Problem 2: Ein Körper mit einer Masse von 4 kg hängt am Ende eines Fadens. Wenn die Beschleunigung der Masse 7 m/s beträgt ² in Aufwärtsrichtung. Finden Sie die Spannung im Faden.

Lösung:

m = 4kg, a = 7m/s²und g = 9,8 m/s².

Nun ist W = mg

⇒ W = 4×9,8

⇒ W = 39,2 N

Da die Beschleunigung nach oben gerichtet ist,

T = mg + ma

⇒ T = 39,2 + 4×7

⇒ T = 39,2 + 28

⇒ T = 67,2 N

Powershell-Administrator

Daher wird der Faden gespannt sein 67,2 N

Aufgabe 3: Am Ende der Schnur hängt ein Körper mit einer Masse von 9 kg. Wenn die Beschleunigung der Masse 8 m/s beträgt ² in Abwärtsrichtung. Berechnen Sie die Spannung im Faden.

Lösung:

Gegeben,

• a = 8 m/s²
• m = 9kg
• g = 9,8 m/s²

Während sich der Körper nach unten bewegt

T = W – hat

⇒ T = mg – ma

⇒ T = (9×9,8) – (9×8)

⇒ T = 16,2 N

Daher wird es Spannung geben 16,2 N

Problem 4: Eine leichte und unzerstörbare Schnur trägt einen Körper mit einer Masse von 25 kg, der an ihrem unteren Ende hängt. Wenn das obere Ende der Schnur am Haken an der Decke befestigt wird. Wie hoch ist die Spannung in der Saite?

Lösung:

Gegeben,

• m = 25kg
• g = 9,8 m/s².

Da sich der Körper nicht bewegt

T = W

⇒ T = mg

⇒ T = 25×9,8 N

Kajal Aggarwal

⇒ T = 245 N

Daher beträgt die Spannung 245 N

Aufgabe 5: Ein Eichhörnchen mit einer Masse von 500 g klettert mit einer Beschleunigung von 9 m/s an einer leichten vertikalen Schnur hinauf, die an einem Haken hängt ² . Finden Sie die Spannung der Saite .

Lösung:

Gegeben,

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

Da bewegt sich das Eichhörnchen nach oben

T = W + ma

⇒ T = mg + ma

⇒ T = (0,5×9,8) + (0,5×9)

⇒ T = 4,9 + 4,5

⇒ T = 9,4 N

Daher wird es Spannung geben 9,4 N

FAQs zur Spannungsformel

F1: Ist Spannung eine Kraft?

Antwort:

Ja, Spannung ist eine Kraft, die auf die von Seilen oder Ketten gezogenen Gegenstände einwirkt.

F2: Was ist Spannungskraft?

Antwort:

Die Kraft, die durch den Draht, das Seil oder die Schnur übertragen wird, wenn der Draht oder die Schnur an beiden Enden gezogen wird, wird als Zugkraft bezeichnet.

F3: Welche Art von Kraft ist Spannung?

Antwort:

Spannung ist eine Kontaktkraft, da sie beim Kontakt mit einem Seil oder einer Kette auf den Gegenstand einwirkt.

F4: Was ist die Spannungskraftformel?

Antwort:

Die allgemeine Formel für die Zugkraft,

T = W + ma

Wo

Typoskript für jeden

• T ist die Spannungskraft
• IN ist das Gewicht des Objekts
• M ist die Masse des Objekts
• A ist die Beschleunigung des Objekts (die je nach Richtung der Beschleunigung in Richtung und gegen das Gewicht entweder einen positiven oder einen negativen Wert haben kann)

F5: Welche Richtung hat die Spannungskraft?

Antwort:

Richtung der Zugkraft immer entlang der Seilrichtung und entgegengesetzt zum Gewicht des Gegenstandes.

F6: Was ist die Einheit der Spannungskraft?

Antwort:

Die SI-Einheit der Zugkraft ist Newton( N ).