Máquina de Atwood
Calcule a aceleração e la tensão en uma máquina de Atwood. Fórmulas a = g|m₂−m₁|/(m₁+m₂) e T = 2m₁m₂g/(m₁+m₂) com passos.
Fórmula principal
a = g|m2-m1|/(m1+m2), T = 2 m1 m2 g/(m1+m2)
Como se resolve uma máquina de Atwood?
Para uma máquina Atwood ideal, a = g|m₂ − m₁|/(m₁ + m₂) e T = 2 m₁ m₂ g /(m₁ + m₂). La massa mais pesada desciende. La tensão é la misma en toda la cuerda e se encuentra entre os dos pesos. Utilice g de la pregunta (a menudo 9,8 m/s²).
Sobre esta ferramenta
Resolva aceleração a e tensão T en uma máquina de Atwood ideal. Calculadora grátis com passos. Esta página mostra a fórmula, as unidades e a solução passo a passo para verificar cada valor.
Como usar esta calculadora
- Escolha a variável que quer resolver e confirme quais valores já conhece.
- Introduza os dados em unidades coerentes antes de calcular.
- Verifique se o resultado é fisicamente razoável comparando-o com as entradas.
- Use o detalhe passo a passo para ver como a fórmula foi aplicada.
Exemplos resolvidos
Ejemplo 1: 1,0 kg e 3,0 kg
com g = 9,8 m/s², a = 9,8|3−1|/(1+3) = 4,9 m/s². T = 2(1)(3)(9,8)/4 = 14,7 N. La massa de 3,0 kg desciende. Verifique: T = 1(9,8+4,9) = 14,7 N en la massa mais ligera.
Ejemplo 2: masas iguales
m₁ = m₂ = 2,0 kg, g = 9,8. Entonces a = 0 e T = mg = 19,6 N. o sistema está en equilibrio; cada massa cuelga en reposo o se mueve a velocidade constante si ya se está moviendo.
Ejemplo 3: encontrar m₂ a partir de a = 2,45 m/s²
m₁ = 2,0 kg, a = 2,45 m/s², g = 9,8, siendo o m₂ mais pesado. m₂ = m₁(g+a)/(g−a) = 2,0(9,8+2,45)/(9,8−2,45) = 24,5/7,35 ≈ 3,333 kg. Verifique: a = 9,8|3,333−2,0|/(5,333) ≈ 2,45 m/s².
Perguntas frequentes
Cuál é la tensão en uma máquina Atwood?
T = 2 m₁ m₂ g /(m₁ + m₂). Equivalentemente T = m_light(g + a) = m_heavy(g − a). La tensão é la misma en toda uma cuerda ideal.
Por que la tensão no é igual a mg?
Cada massa se acelera, por lo que la força neta no é cero. Para la massa descendente, mg − T = ma; para la massa creciente, T − mg = ma. T se encuentra entre os dos pesos.
que pasa si as masas são iguales?
Entonces a = 0 e T = mg. La polea no parte do reposo em direção a un movimento acelerado; cualquier movimento existente continúa a velocidade constante.
Esto inclui la massa de la polea o la atrito?
No. Esta calculadora é la introducción ideal a la física de Atwood: uma polea sin massa e sin atrito e uma cuerda ligera e inextensible. as poleas de laboratório reales necesitan términos de inercia rotacional adicionales.