Una cuerda que levanta o tira de una carga se somete a tensión, una fuerza determinada por la masa de la carga y otros factores. Se calcula determinando la fuerza de gravedad de la carga, más el efecto de cualquier aceleración y otras fuerzas que actúan sobre la cuerda. Aunque la gravedad siempre actúa en la dirección "hacia abajo", es posible que otras fuerzas no lo hagan; Dependiendo de la dirección, los sumas o restas de la gravedad para llegar a la tensión total en la cuerda. Los físicos usan una unidad métrica llamada newton para medir la fuerza; la tensión en una cuerda que suspende un peso de 100 gramos es de aproximadamente 1 newton.
Multiplica la masa del peso en kilogramos por 9,8, la aceleración en metros por segundo al cuadrado debido a la gravedad. El resultado es una fuerza descendente en newton, que representa la mayor parte de la tensión en la cuerda. Por ejemplo, si usa una cuerda para suspender un piano que pesa 200 kg, multiplique 200 kg por 9,8, lo que da 18,600 newtons, la tensión en la cuerda.
Reste la fuerza del peso restante en el suelo si está levantando el objeto con la cuerda pero aún no se ha levantado del suelo; la cuerda no está bajo la tensión total necesaria para levantar el objeto. Por ejemplo, tira con fuerza de una cuerda para levantar un piano de 200 kg, pero no se ha movido. Si el piano aún ejerce una fuerza de 500 newtons sobre el suelo, réstelo de la fuerza total, 18.600 newtons. La tensión en la cuerda se convierte en 18,600 - 500 = 18,100 newtons.
Multiplica la aceleración hacia arriba del peso por su masa y agrégala a la tensión debida a la gravedad. Por ejemplo, usa un cabrestante eléctrico para levantar un piano de 200 kg hasta el quinto piso de un edificio; el piano acelera hacia arriba a una velocidad de 1 metro por segundo al cuadrado. Un metro por segundo al cuadrado por 200 kg son 200 newtons. Si el piano estuviera colgando pero no se moviera, la tensión sería simplemente la fuerza de la gravedad, 18.600 newtons. Si el piano acelera, la masa del piano se resiste a moverse, creando una fuerza descendente similar a la gravedad. Agregue 200 newton a los 18,600 originales para obtener 18,800 newton, que es la tensión total.
