Deber: Realizar las actividades de la página 67.
¿Qué es la tensión de una cuerda o cable?
La tensión (T) es la fuerza con que una cuerda o cable tenso tira de cualquier cuerpo unido a sus extremos. Cada tensión sigue la dirección del cable y el mismo sentido de la fuerza que lo tensa en el extremo contrario.
Por tanto, cada uno de los cuerpos que se encuentren unidos a los extremos de un cable tenso sufrirán la acción de una fuerza denominada tensión cuya dirección es idéntica a la del cable y su sentido equivalente al de la fuerza aplicada en el objeto del otro extremo y que provoca que el cable se tense.
Por simplicidad, se suele suponer que las cuerdas tienen masa despreciable y son inextensibles (no se pueden deformar), esto implica que el valor de la tensión es idéntica en todos los puntos de la cuerday por tanto, las tensiones que se ejercen sobre los cuerpos de ambos extremos de la cuerda son del mismo valor y dirección aunque de sentido contrario.
¿Por qué las tensiones son iguales si la masa de la cuerda es despreciable?
Para contestar a esta pregunta, lo mejor es demostrarlo con un ejemplo. Cuando tiramos hacia arriba con suficiente fuerza del extremo de una cuerda o cable que tiene un cuerpo atado al otro extremo, y esta se tensa, conseguiremos mover el cuerpo. Veamos las fuerzas que intervienen en dicho movimiento.
Por un lado, la mano tira de la cuerda con una fuerza F→m,c y según el principio de acción reacción, la cuerda ejercerá una fuerza sobre la mano F→c,m en sentido contrario. Por otro lado, la cuerda tira del cuerpo con una fuerza F→c,b y por reacción, el cuerpo ejerce una fuerza contraria sobre la cuerda F→b,c . Adicionalmente, no debemos olvidar que sobre la cuerda actúa su peso P→c .
Si consideramos que la masa de la cuerda es despreciable (mc = 0) y aplicamos la segunda ley de Newton a la cuerda, obtenemos que:
Si sabemos que la tensión (T) es la fuerza con que tira la cuerda a los objetos que se encuentran unidos a sus extremos, entonces:
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