Tensión sobre el disco

No puedo juzgar la magnitud de la fuerza que la tensión de las cuerdas ejerce sobre el disco.

Para una cuerda "ligera", asumimos que la tensión es uniforme en todas partes e igual a la magnitud de la fuerza que tira de cada extremo de la cuerda.

Si imaginamos la cuerda como un montón de piezas sin masa, podemos ver que cada pieza es jalada por una fuerza de T (T = Fuerza de tensión).

No está claro exactamente qué quiere decir con "tirado". ¿En qué dirección ocurre este tirón? La tensión en una cuerda no tiene dirección.

Debido a que cada "pieza" de la cuerda se puede considerar sin masa, no puede haber una fuerza neta sobre ella. De lo contrario de$F=ma$o reorganizado,$a = \frac Fm$, la aceleración sería indefinida. En la práctica, la cuerda liviana puede acelerar lo suficientemente rápido como para moverse para eliminar cualquier diferencia en las fuerzas de cada lado.

En este caso, la cuerda conecta los otros dos objetos (borde del disco y bloque) y los obliga a moverse con la misma velocidad y aceleración. La tensión en la cuerda es igual en magnitud a la fuerza que el bloque tira de la cuerda y la fuerza que la cuerda tira de la polea.

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Sin la cuerda que los une, podemos ver que el bloque acelerará hacia abajo a$1g$, mientras que la polea permanecerá estacionaria.

Si aplicamos una pequeña fuerza en cada uno (digamos$1\text{N}$), podemos disminuir la aceleración del bloque, mientras comienza la aceleración de la polea. En un valor mayor, la desaceleración del bloque y la velocidad creciente de la polea se cruzan y se mueven a la misma velocidad y con la misma aceleración. Ese valor será igual a la tensión en la cuerda.