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매달린 물체를 당겼을 때, 물체가 매달린 줄에 걸리는 장력

작성자 Uploader : 냉면중독 작성일 Upload Date: 2019-03-28변경일 Update Date: 2019-03-28조회수 View : 525

그림과 같이 매달린 물체가 수평과 θ의 각을 이루고 있을 때

당기는 힘 -Px 는 다음과 같이 구할 수 있다.

물체의 힘(무게)가 P 라면 물체를 매단 줄의 수직방향 힘 Py는 P와 크기가 같으며, 물체를 매단 줄의 장력 T와는 다음과 같은 관계가 성립한다.(힘의 크기만 계산하고 나중에 부호를 붙이는 것이 편리함)

T*sinθ = Py
T*cosθ = Px
T = (Px^2 + Py^2)^(1/2)

따라서,

Px = (T^2 - Py^2)^(1/2)
= {Py^2(1-(sinθ)^2)/(sinθ)^2}^(1/2)
= Py*cosθ/sinθ = P*cosθ/sinθ

-Px는 Px와 크기는 같고 방향은 반대인 힘이다.

물체가 매달린 줄의 장력은 다음과 같다.

T = ((P*cosθ/sinθ)^2 + P^2)^(1/2)
= P*((cosθ/sinθ)^2 + 1)^(1/2)
= P*(1/sinθ)

*** 참고문헌[References] ***

T = P*(1/sin(θ))

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변수명 Variable	변수값 Value	변 수 설 명 Description of the variable

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