Что такое напряжение? Сколько оборотов в минуту? Найдите число оборотов в минуту, при котором более медленная струна провисает.

Когда струны 1,25 м полностью вытянуты, они образуют пару прямоугольных треугольников «3-4-5» со стержнем, так что блок находится на 0,75 м от стержня и на 1,00 м ниже верхнего крепления. (м - метры, Н - ньютоны, 9,81 м / с ² - гравитационная постоянная, которую мы используем)

Сила, действующая вверх со стороны верхней струны, составляет 80 Н (1 / 1,25) = 64 Н.
Сила, прикладываемая вниз блоком и нижняя строка должна составлять это:
64 Н = Т _ниже (1 / 1,25) + (4,0 кг) (9,81 м / с ² ) = Т _{ниже /} 1,25+ 39,24 Н
(64 Н - 39,24 Н) = Т _{ниже /} 1,25
Т _ниже= (1,25) (64 Н - 39,24 Н) = 1,25 (24,76 Н) = 30,95 Н

Общая сила, направленная внутрь, - это сила, прилагаемая двумя струнами
F _in = T _{верхняя} (0,75 / 1,25) + T _нижняя (0,75 / 1,25 ) = 0,6 (80 Н + 30,95 Н)
 = 0,6 (110,95 Н) = 66,57 Н

Эта центростремительная сила соответствует скорости вращения (w радиан / с)
F _in = mw ² R
66,57 Н = (4,0 кг) ( wr / s) ² (0,75 м) = 3,0 w ² N
w = sqrt [66,57 / 3] = 4,71

4,71 радиан / с = (4,71 радиан / с) (60 с / мин) (1 об / 2Pi радиан)
 = 4,71 (60) / (2Pi) = 44,98 об / мин.

Когда нижняя струна провисает, восходящая сила обеспечивается натяжением верхней струны, как и внутренняя сила. Восходящая сила уравновешивает нисходящую силу из-за массы.
Т _{верхняя} (1 / 1,25) = (4,0 кг) (9,81 м / с ² ) = 39,24 Н
Т _{верхней} = (1,25) (39,24 Н) = 49,05 N
F _в = Т _{верхней} (+0,75 / 1,25) = 0,6 ( 49.05 N) = 29,43 N
F _в = Mw ² R
29,43 N = (4,0 кг) (WR / с) ² (0,75 м) = 3,0 Вт ² N
ш = SQRT [29,43 / 3] = 3.13

(3,13 радиан / с) (60 с / мин) (1 об / 2 Пи радиан) = 29,91 об / мин.

Когда скорость вращения меньше этой, блок будет ближе к полюсу, чем максимум 0,75 метра, разрешенный геометрией струны. .