Почему другие силы способствуют натяжению в системе, где на шкиве висят две разные массы?

Снимок из туториала академии ханаИзображение выше взято из учебника по академии хана. После просмотра видео я посмотрел еще несколько, чтобы полностью понять, как рассчитать натяжение и ускорение двух подвешенных масс на шкиве.

Я узнал, что, хотя в оригинальном видео используется упрощенный способ расчета ускорения, рассматривая все это как одну систему, наиболее точный способ расчета натяжения и ускорения — создать два одновременных уравнения, разрешая силы, действующие на каждую массу отдельно, используя

Ф "=" м а
. Если вы используете этот метод для решения этих неизвестных на изображении, то одновременные уравнения будут выглядеть так:
Суммарная сила на объекте = натяжение-вес
Что приводит к
а "=" Т − ( 9,81 ) ( 3 ) 3
и
а "=" ( 9,81 ) ( 5 ) − Т 5
Они оба равны а и поскольку ускорение одинаково для обоих, их можно поставить по обе стороны от знака равенства:
Т − ( 9,81 ) ( 3 ) 3 "=" ( 9,81 ) ( 5 ) − Т 5
При решении путем перестановки я получил примерно 36,79 .

Решение не было проблемой: меня смутило то, что натяжение — это не только вес другой массы. Что еще влияет на значение напряжения? Это шкив, на котором они опираются, обеспечивая нормальное контактное усилие?

- Изображение взято из видео на Youtube .

Ответы (1)

Ваша интуиция, которая Т "=" м г (который м ? м 1 или м 2 ?) происходит, вероятно, из ситуации равновесия, когда м 1 "=" м 2 и а "=" 0 . В этом случае вы действительно можете проверить, что Т "=" м г . Но в целом это не так.

Представьте ситуацию, когда м 1 → 0 и м 2 > 0 фиксированный. В этом случае это просто веревка с грузом, прикрепленным только к одной стороне, при этом указанный груз падает в свободном падении. В этой конкретной ситуации (падающая масса с привязанной к ней веревкой) вы можете убедить себя, что веревка ослаблена (или, правильнее, Т → 0 как М 1 → 0 ). Фактически, для м 1 ≪ м 2 , Т ≃ 2 м 1 г (и не м 1 г ).

Спасибо. Пункт о равновесии очень полезен, как и идея о том, что падающая масса не имеет напряжения. Это помогло мне понять, но я до сих пор не понимаю, почему напряжение, скажем, 5-килограммовой массы не является просто весом другого. Какая еще сила способствует натяжению?
Почему другие силы способствуют натяжению в системе, где на шкиве висят две разные массы?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v