Почему напряжение в перетягивании каната не вдвое превышает показания весов? [дубликат]

введите описание изображения здесь

У меня вопрос, связанный с тем, как показания баланса равны натяжению струны.

На мой взгляд, показание баланса должно быть в два раза больше, чем напряжение. Вот такую ​​схему я нарисовал:

введите описание изображения здесь

Здесь не очень очевидно, что есть 2 силы, действующие на пружину и тянущие ее в противоположные стороны, каждая по величине 10 Н ? Поэтому, на мой взгляд, чтение "=" 20 Н .

Но, конечно, это не так, чтение "=" 10 Н . Я хочу знать, что не так в моих рассуждениях.

Как ни странно, этот вопрос является дубликатом вопроса, который я связал с ответами на вопросы :) Вы можете играть в эту игру до бесконечности, и это должно быть признаком того, что вы делаете что-то подозрительное. Связанный вопрос предполагает, что натяжение веревки должно быть в два раза больше силы, вы также предполагаете, что показание должно быть в два раза больше, чем натяжение, возникающее из-за той же путаницы. Вы можете продолжать делать это бесконечно, потому что вы можете продолжать делить оставшуюся строку. ;)
У вас есть скрытое представление о том, «как это должно быть», которое на самом деле не так. После преподавания физики в средней школе более десяти лет я замечаю, что ученикам ОЧЕНЬ трудно отказаться от таких концепций «здравого смысла». Вы должны найти способ переосмыслить такую ​​проблему, чтобы вы могли избавиться от того, как все должно быть, и усвоить то, как все обстоит на самом деле. И обратите внимание - ваши диаграммы связаны с 3-м законом Ньютона.

Ответы (2)

Представьте, что весы прикреплены к потолку веревкой и 10 Масса N подвешена с другого конца. Вы бы сказали, что показания на весах 10 Н. Ни баланс, ни масса не ускоряются.

Рассмотрим диаграмму свободного тела баланса. Веревка, прикрепленная к потолку, натягивается с некоторой силой, Ф 1 . Нить, прикрепленная к 10 Масса N тянет вниз. Вы должны быть в состоянии вычислить, что Ф 1 является. Это должно рассказать вам о вашей ситуации и о том, как работают пружинные балансы.

Вы хотите сказать, что оба конца струны в этом случае не соединены с пружиной внутри баланса, один соединен с крючком, а другой соединен с пружиной внутри баланса

Эта проблема во многом зависит от знания того, как калибруются весы. Возьмите силовую диаграмму, которую вы нарисовали здесь, и сравните ее с «нормальным» случаем, в котором весы прикреплены к потолку, а груз висит на дне, что представляет собой ситуацию, в которой мы знаем, что весы должны прочитать вес предмета.