張力計算器

張力是透過繃緊的繩索、纜繩、鏈條或類似連接件傳遞的拉力。本計算器處理常見的情況：一個物體由輕質繩索支撐並沿鉛直方向運動。基本方程式為 T = m(g + a)，其中 T 為張力，單位是牛頓；m 為質量，單位是公斤；g 為重力加速度，單位是公尺每平方秒；a 為負載的鉛直加速度。正加速度朝上，負加速度朝下。 負載靜止或等速度運動時，加速度為零，張力等於重量 mg。負載向上加速時，繩索除了支撐重量，還須提供額外的向上加速度，因此張力大於重量。若向下加速但尚未自由落體，張力小於重量。在 a = -g 時，物體與繩索處於自由落體，這個理想方程式得到零張力。模型假設繩索無質量、不伸長、滑輪無摩擦，且重力場均勻。 工程師會在選定吊升纜繩尺寸、分析電梯、評估吊車與學習基礎動力學時進行張力計算。計算出的力僅是理想工作力。實際設計還須考量衝擊負載、繩索質量、彎曲、磨耗、疲勞、環境暴露、連接強度及適當安全係數。切勿只依理想計算結果選擇吊掛器具。請遵循製造商的工作負荷上限及適用安全標準。 正負號約定非常重要。向上加速度輸入正值，向下加速度輸入負值，即使物體當下往相反方向移動也一樣。速度方向不決定加速度的正負。地球標準重力加速度約為 9.81 m/s²，但當地重力會隨緯度與海拔略微變化。可修改重力欄位以適用於其他地點或天體。所有數值請使用畫面顯示的國際單位制單位，結果便會直接以牛頓呈現。