problemas da máquina Atwood envolvem dois pesos ligados por uma cadeia pendurado em lados opostos de uma polia. Por uma questão de simplicidade, a corda e polia estão a ser assumida sem massa e sem atrito, reduzindo, portanto, o problema a um exercício de leis da física de Newton. Resolver o problema da máquina Atwood requer que você calcular a aceleração do sistema de pesos. Isto é conseguido usando 2ª lei de Newton: força é igual a massa vezes aceleração. A dificuldade de problemas da máquina de Atwood está em determinar a força de tensão na corda.
Rotular o mais leve dos dois pesos "1" e o mais pesado "2."
Desenhe setas que emanam dos pesos que representam as forças que agem sobre eles. Ambos os pesos têm uma força de tensão "T" puxando para cima, bem como a força gravitacional puxando para baixo. A força da gravidade é igual à massa (marcado "m1" para o peso 1 e "m2" por peso, 2) dos tempos de peso "g" (Igual a 9,8). Portanto, a força da gravidade sobre o peso mais leve é a M1g, e a força sobre o peso mais pesado é m2g.
Calcule a força resultante agindo sobre o peso mais leve. A força resultante é igual à força de tensão, menos a força gravitacional, uma vez que puxar em direcções opostas. Em outras palavras, força Net = força de tensão - m1 * g.
Calcule a força resultante agindo sobre o peso mais pesado. A força resultante é igual à força gravitacional menos a força de tensão, de modo que a força líquida = m2 * g - força de tensão. Neste lado, a tensão é subtraída da massa vezes a gravidade, em vez de o contrário, porque a direcção de tensão é oposta em lados opostos da roldana. Isso faz sentido se você considerar os pesos e cordas dispostas horizontalmente - a tensão puxa em direções opostas.
Suplente (força de tensão - m1g) em para a força resultante na força resultante equação = m1aceleração (2ª lei de Newton afirma que Força = Massa aceleração acceleration- serão marcados "uma" daqui em diante). força de tensão - m1g = m1um, ou tensão = m1g + m1 * a.
Substituir a equação para a tensão a partir do Passo 5 na equação do Passo 4. força líquida = m2g - (M1g + m1uma). Por 2ª lei de Newton, força líquida = m2uma. Por substituição, m2A = m2g - (M1g + m1uma).
Localizar a aceleração do sistema através da resolução para um: um(M1 + m2) = (m2 - M1)G, de modo a = ((M2 - M1) * G) / (m1 + m2). Em outras palavras, a aceleração é igual a 9,8 vezes a diferença das duas massas, dividida pela soma das duas massas.
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