Os problemas da máquina de Atwood envolvem dois pesos conectados por uma corda pendurada em lados opostos de uma polia. Por uma questão de simplicidade, a corda e a polia são consideradas sem massa e sem atrito, reduzindo assim o problema a um exercício nas leis da física de Newton. Resolver o problema da máquina Atwood requer que você calcule a aceleração do sistema de pesos. Isto é conseguido usando a segunda lei de Newton: Força é igual a aceleração de tempos de massa. A dificuldade dos problemas com a máquina de Atwood reside em determinar a força de tensão na corda.

Identifique o isqueiro dos dois pesos "1" e o mais pesado "2".

Desenhe as setas que emanam da corda. pesos representando as forças que atuam sobre eles. Ambos os pesos têm uma força de tensão "T" puxando para cima, bem como a força gravitacional puxando para baixo. A força da gravidade é igual à massa (rotulada "m1" para o peso 1 e "m2" para o peso 2) dos tempos de peso "g" (igual a 9,8). Portanto, a força gravitacional no peso mais leve é ​​m1_g, e a força no peso mais pesado é m2_g.

Calcule a força resultante sobre o peso mais leve. A força resultante é igual à força de tensão menos a força gravitacional, uma vez que puxam em direções opostas. Em outras palavras, Força líquida = Força de tensão - m1 * g.

Calcule a força resultante no peso mais pesado. A força resultante é igual à força gravitacional menos a força de tensão, então Força líquida = m2 * g - Força de tensão. Deste lado, a tensão é subtraída da massa vezes a gravidade, e não o contrário, porque a direção da tensão é oposta em lados opostos da polia. Isto faz sentido se você considerar os pesos e cordas dispostos horizontalmente - a tensão puxa em direções opostas.

Substituto (força de tensão - m1_g) para a força resultante na equação força líquida = m1_acceleração (2a de Newton lei afirma que a força = aceleração de massa *, aceleração será rotulado "a" daqui em diante). Força de tensão - m1_g = m1_a, ou tensão = m1_g + m1_a.

Substitua a equação de tensão da etapa 5 pela equação da etapa 4. Força líquida = m2_g - (m1_g + m1_a). Pela segunda lei de Newton, Net Force = m2_a. Por substituição, m2_a = m2_g - (m1_g + m1_a).

Encontre a aceleração do sistema resolvendo por: a_ (m1 + m2) = (m2 - m1) _g, então a = ((m2 - m1) * g) /(m1 + m2). Em outras palavras, a aceleração é igual a 9,8 vezes a diferença das duas massas, dividida pela soma das duas massas.