¿Por qué la tensión en un tira y afloja no es el doble de la lectura de la balanza? [duplicar]

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Tengo una duda relacionada con como la lectura de la balanza es igual a la tensión de la cuerda.

En mi opinión, la lectura del balance debería ser el doble de la tensión. Este es el diagrama que dibujé:

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Aquí no es muy obvio que hay 2 fuerzas que actúan sobre el resorte y tiran de él en direcciones opuestas, cada una con una magnitud 10 norte ? Por lo tanto, en mi opinión, la lectura = 20 norte .

Pero claro, no es así, la lectura es = 10 norte . Quiero saber qué está mal en mi razonamiento.

Curiosamente, esta pregunta es un duplicado de la pregunta que vinculé para responder las preguntas :) Puedes jugar este juego hasta el infinito y debería ser una señal de que estás haciendo algo sospechoso. La pregunta vinculada sugiere que la tensión en la cuerda debe ser el doble de la fuerza, además sugiere que la lectura debe ser el doble de la tensión que proviene de la misma confusión. Puedes seguir haciendo esto indefinidamente porque puedes seguir dividiendo la cadena restante. ;)
Tienes una suposición oculta sobre "la forma en que debería ser" que no es la forma en que realmente es. Después de enseñar física en la escuela secundaria durante más de una década, observo que tales conceptos de "sentido común" son MUY difíciles de descartar para los estudiantes. Debe encontrar una manera de repensar ese problema, de modo que pueda deshacerse de cómo deberían ser las cosas e internalizar la forma en que realmente son las cosas. Y tenga en cuenta: sus diagramas están relacionados con la tercera ley de Newton.

Respuestas (2)

Imagina que la balanza está unida al techo con una cuerda y un 10 N masa se cuelga del otro extremo. Diría que la lectura en la balanza es 10 N. Ni la balanza ni la masa no están acelerando.

Considere un diagrama de cuerpo libre de la balanza. La cuerda atada al techo está tirando hacia arriba con una fuerza de cierta magnitud, F 1 . La cuerda unida a la 10 N masa está tirando hacia abajo. Debes ser capaz de calcular lo que F 1 es. Eso debería informarle sobre su situación y cómo funcionan los saldos de primavera.

¿Quiere decir que ambos extremos de la cuerda en este caso no están conectados al equilibrio interno del resorte, uno está conectado al gancho y el otro está conectado al equilibrio interno del resorte?

Este problema depende bastante de saber cómo está calibrada la balanza. Tome el diagrama de fuerza que ha dibujado aquí y compárelo con el caso "normal" en el que la balanza está unida al techo y tiene un peso colgando en la parte inferior, que es una situación en la que sabemos que se supone que la balanza leer el peso del objeto.

¿Por qué la tensión en un tira y afloja no es el doble de la lectura de la balanza? [duplicar]
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