牛頓運動定律與力
張力(tension)
張力是繃緊的繩、線、纜或鏈條所承載的拉力。當你用繩子拉一個雪橇,繩子把你的拉力傳到雪橇上,這個被傳遞的拉力就是張力。繩子只能拉,永遠不能推。
張力是透過繩或纜傳遞的力,方向沿著繩,並在兩端各自背離所連接的物體向外(它把兩端都往中間拉)。對於理想繩,也就是無質量且不可伸長的繩,通過理想滑輪(無質量、無摩擦)時,繩上各處的張力大小都相同。在解題時,你透過對繩子所連接的物體套用牛頓第二定律 F_net = m a 來求出張力的值。
張力出現在每一個連結系統中:一盞垂吊的燈(靜止時 T = m g)、用線相連的兩台車、井上用繩吊的水桶、拉住橋的纜索。若繩子鬆掉,張力就降為零,因為繩子沒辦法把東西推開。
一盞 3 kg 的燈靜止地吊在繩上。繩的張力等於燈的重量:T = 3 乘以 9.8 = 29.4 N,往上拉燈,同時往下拉天花板的掛鉤。
對靜止懸掛的物體,張力平衡重量。
真實的繩有質量也會伸長,真實的滑輪有摩擦,所以張力沿繩可能會變化。「整條繩張力相同」是針對無質量繩通過無摩擦滑輪的理想化,在許多題目中是很好的近似。
又称
另见