Fuerza de Tensión: Cables y Cuerdas

• La tensión es una fuerza ejercida por un cable, cuerda, hilo o elemento similar sobre un objeto al ser tirado o estirado.
• La tensión es una fuerza de tracción, tirando del objeto en la dirección del cable o cuerda.

Puntos Clave sobre la Tensión

• La tensión es una fuerza, por lo que tiene magnitud y dirección.
• La dirección de la tensión siempre es paralela al cable o cuerda.
• La magnitud de la tensión es la misma en todos los puntos del cable o cuerda.
• La tensión puede ser causada por el peso de un objeto, una fuerza aplicada o la aceleración de un objeto.

Ejemplos de Tensión

• Una persona tirando de una cuerda
• Un peso colgando de una cuerda
• Un automóvil siendo remolcado por una grúa
• Un puente suspendido de cables

Aplicaciones de la Tensión

• Física: Estudiar el movimiento de objetos como péndulos y cuerdas vibrantes.
• Ingeniería: Diseñar estructuras como puentes y edificios.
• Vida Cotidiana: Levantar o tirar objetos y mantener cosas en su lugar.

Recordatorios sobre la Tensión

• Siempre es una fuerza de tracción.
• Su dirección siempre es paralela al cable o cuerda.
• La magnitud de la tensión es constante a lo largo del cable o cuerda.

Cálculo de Tensión con la Segunda Ley de Newton

• La segunda ley de Newton establece que la fuerza neta sobre un objeto es igual a su masa multiplicada por su aceleración ($F = ma$).
• Si un bloque de masa $m$ es tirado por una cuerda con tensión $T$ y tiene una aceleración $a$, entonces $T = ma$.
• La tensión en la cuerda es igual a la masa del bloque multiplicada por su aceleración.

Ejemplos de Cálculo

• Si un bloque de 10 kg es tirado con una aceleración de 2 m/s², la tensión es $T = (10 kg)(2 m/s²) = 20 N$.
• Si una cuerda soporta una tensión máxima de 100 N, la aceleración máxima para un bloque de 5 kg es $a = (100 N)/(5 kg) = 20 m/s²$.