Een touw opheffen van of het trekken van een lading ondergaat spanning, een kracht die zijn bepaald door de massa van de lading en andere factoren. U berekenen door de kracht van de zwaartekracht van de lading, vermeerderd met het effect van elke acceleraties en andere krachten die op het touw vast te stellen. Hoewel de zwaartekracht werkt altijd in de "down" richting, kunnen andere krachten niet; afhankelijk van de richting, u kunnen optellen of aftrekken hen van zwaartekracht te komen op de totale spanning op het touw. Natuurkundigen een metrische eenheid newton genoemd gebruiken voor het meten van kracht; de spanning op een touw opschorting van een gewicht van 100 gram is ongeveer 1 newton.
Vermenigvuldigen van het gewicht in kilogram door 9,8 massa, de versnelling in meter per seconde kwadraat als gevolg van de zwaartekracht. Het resultaat is een neerwaartse kracht in Newton, die goed is voor de meeste van de spanning op het touw. Bijvoorbeeld, als u een touw op te schorten een piano die 200 kg weegt, vermenigvuldigt u 200 kg met 9,8, 18,600 Newton, de spanning op het touw te geven.
De kracht van het overgebleven gewicht op de grond aftrekken als u bent de opheffing van het object met het touw, maar het heeft nog niet zijn gestegen vanaf de grond; het touw is niet onder de volledige spanning die nodig zijn voor het heffen van het object. Bijvoorbeeld, je trekken hard aan een touw op te heffen van een 200-kg-piano, maar is niet verplaatst. Als de piano nog een kracht van 500 Newton op de grond oefent, kunt u het aftrekken van de volle kracht, 18,600 Newton. De spanning op het touw wordt 18,600-500 = 18,100 Newton.
De opwaartse versnelling van het gewicht te vermenigvuldigen met de massa en toe te voegen aan de spanning als gevolg van de zwaartekracht. Bijvoorbeeld, kunt u een elektrische lier een 200-kg piano lift naar de 5e verdieping van een gebouw; de piano versnelt omhoog met een snelheid van 1 meter per tweede kwadraat. Een meter per seconde kwadraat tijden 200 kg is 200 Newton. Als de piano waren opknoping maar niet beweegt, zou de spanning gewoon de kracht van de zwaartekracht, 18,600 Newton. Als de piano omhoog versnelt, weerstaat de piano's massa wordt verplaatst, het creëren van een neerwaartse kracht vergelijkbaar met zwaartekracht. Voeg toe 200 Newton aan de oorspronkelijke 18,600 te krijgen 18.800 Newton, die de totale spanning.
- Een newton is gedefinieerd als de kracht die nodig is voor het versnellen van een massa van 1 kilogram van 1 meter per tweede waar geen wrijving ontbreekt niet.
- Met verschillende omstandigheden, kan de kracht berekening ingewikkeld geworden. Bijvoorbeeld, kunt u bout de uiteinden van een touw aan twee tegenoverliggende wanden, waardoor het touw horizontale. Als een koorddanser uit op het touw stapt, de spanning is afhankelijk van haar massa en de kracht als gevolg van de zwaartekracht, maar de hoek het touw ten opzichte van de muur vormt zijn ook van invloed op de spanning.