Kalkulator Ketegangan

- 06 April 2025
| |

Tegangan adalah daya tarikan yang dihantar secara paksi melalui objek seperti tali, kabel, atau rantai. Kalkulator ini membantu anda menentukan tegangan dalam pelbagai senario fizikal termasuk jisim tergantung, permukaan condong, dan sistem pulley.

Pilih senario di bawah dan masukkan parameter yang berkaitan untuk mengira daya tegangan.

Pilih Senario

? Jisim yang tergantung oleh tali atau kabel.
m/s²
? Pecutan graviti di lokasi anda. Di Bumi, ini adalah kira-kira 9.81 m/s².

Pilihan Paparan

Mengenai Daya Tegangan

Tegangan adalah daya yang dihantar melalui tali, kabel, atau objek serupa apabila ia ditarik ketat oleh daya yang bertindak dari hujung yang bertentangan. Daya tegangan bertindak sepanjang panjang objek dan diarahkan jauh dari badan yang mana daya dikenakan.

Ciri-ciri Utama Tegangan:
  • Arah: Tegangan bertindak sepanjang panjang kabel atau tali.
  • Magnitud Sama: Dalam tali ideal (tanpa jisim dan tidak boleh diregang), tegangan adalah sama sepanjang panjangnya.
  • Hubungan dengan Berat: Untuk jisim yang tergantung, tegangan sama dengan berat jisim (T = mg).
  • Sistem Pulley: Pulley boleh mengalihkan daya dan memberikan kelebihan mekanikal, mempengaruhi daya tegangan dalam sistem.
Aplikasi Umum:
  • Pembinaan: Jambatan kabel, kren, dan sistem pengangkat.
  • Fizik: Memahami keadaan keseimbangan dan pengimbangan daya.
  • Kejuruteraan: Penentuan saiz tali dan kabel, pemilihan bahan berdasarkan keperluan tegangan.
  • Sukan: Tegangan dalam tali pengikat, tali pendaki, dan sistem rigging.
Nota Penting:
  • Kalkulator ini menganggap keadaan ideal (tali tanpa jisim, pulley tanpa geseran kecuali dinyatakan).
  • Dalam senario dunia nyata, faktor tambahan seperti jisim tali, keanjalan, dan geseran pulley mempengaruhi nilai tegangan.
  • Untuk sistem yang kompleks, analisis kejuruteraan yang lebih terperinci mungkin diperlukan.

Apa itu Kalkulator Ketegangan?

Kalkulator Ketegangan adalah alat yang membantu anda mengira daya ketegangan dalam pelbagai senario fizikal. Sama ada anda berurusan dengan jisim yang tergantung, permukaan condong, sistem pulley, atau dua daya yang bertindak pada sudut, kalkulator ini memberikan hasil yang tepat berdasarkan parameter input.

Formula yang Digunakan

Jisim Tergantung:

T = m × g

Permukaan Condong:

T = m·g·sin(θ) - μ·m·g·cos(θ)

Sistem Pulley:

T = (W / MA) / η

Di mana MA adalah kelebihan mekanikal dan η adalah kecekapan (desimal).

Dua Daya pada Sudut:

T1 = W × sin(a2) / sin(a1 + a2)
T2 = W × sin(a1) / sin(a1 + a2)

Bagaimana Menggunakan Kalkulator Ketegangan

  • Pilih senario yang paling sesuai dengan situasi anda.
  • Masukkan nilai yang diperlukan seperti jisim, sudut, koefisien geseran, atau graviti.
  • Klik butang "Kira Ketegangan" untuk mendapatkan hasilnya.
  • Lihat ketegangan yang dikira bersama dengan diagram daya yang diilustrasikan.
  • Jika perlu, tetapkan semula kalkulator dan masukkan nilai baru.

Kenapa Menggunakan Kalkulator Ini?

  • Pengiraan ketegangan yang cepat dan tepat.
  • Bermanfaat untuk pelajar, jurutera, dan profesional yang berurusan dengan daya dan mekanik.
  • Membantu memahami pengagihan daya dalam masalah fizik.
  • Menyediakan hasil yang mudah dibaca dengan diagram vektor daya.

Soalan Lazim (FAQ)

1. Apa itu daya ketegangan?

Ketegangan adalah daya tarik yang dihantar melalui tali, kabel, atau rantai apabila daya bertindak dari hujung yang bertentangan.

2. Bolehkah saya menggunakan kalkulator ini untuk masalah kejuruteraan dunia nyata?

Ya, tetapi ingat bahawa kalkulator ini menganggap keadaan ideal. Faktor dunia nyata seperti keanjalan tali dan geseran boleh mempengaruhi hasil sebenar.

3. Unit apa yang harus saya gunakan untuk jisim?

Anda boleh memilih kg, g, atau lb dari menu dropdown. Kalkulator secara automatik menukarnya untuk hasil yang tepat.

4. Kenapa sistem pulley mempunyai nilai ketegangan yang berbeza?

Pulley boleh mengagihkan daya dengan cara yang berbeza bergantung pada konfigurasi mereka. Kalkulator mengambil kira kelebihan mekanikal dan kecekapan.

5. Bolehkah saya mengubah nilai graviti?

Ya, kalkulator membolehkan anda menyesuaikan pecutan graviti untuk mencocokkan keadaan planet yang berbeza.

Aplikasi Pengiraan Ketegangan

  • Kejuruteraan: Analisis struktur, kabel jambatan, dan pulley mekanikal.
  • Fizik: Belajar tentang keseimbangan daya dan Hukum Newton.
  • Sukan & Rekreasi: Tali pendakian, zip line, dan sistem kabel yang tegang.
  • Pembinaan: Kabel yang menanggung beban dalam kren dan pengangkat.

Kesimpulan

Kalkulator Ketegangan adalah alat yang cekap dan mudah digunakan untuk mencari daya ketegangan dalam pelbagai senario fizik. Sama ada anda sedang bekerja pada masalah fizik atau memerlukan anggaran cepat untuk aplikasi praktikal, kalkulator ini membantu memberikan jawapan yang jelas.