Tensión en dos cuerdas según el peso y los ángulos

Introduzca la fuerza descendente y el ángulo de cada cuerda respecto de la horizontal. La herramienta resuelve el equilibrio horizontal y vertical, expresa ambas tensiones en la misma unidad que el peso e incluye comprobaciones del balance. El modelo corresponde a un sistema estático ideal, con uniones sin masa, cuerdas rectas y ninguna fuerza adicional.

Defina la carga suspendida y la dirección de las cuerdas

Introduzca el peso como una fuerza, no como una masa. Si conoce la masa en kilogramos, multiplíquela por la aceleración gravitatoria adecuada para obtener newtons. También puede usar libras-fuerza u otra unidad, siempre que trate todas las fuerzas de forma coherente. Mida cada ángulo hacia arriba desde la horizontal en el punto de unión. La cuerda 1 sale hacia un lado y la cuerda 2 hacia el opuesto; por eso ambos ángulos se indican como valores positivos entre cero y noventa grados. El cálculo supone una unión inmóvil, cuerdas flexibles sin masa, anclajes fijos y un peso estrictamente vertical. No representa aceleración, elasticidad, fricción, viento, cargas excéntricas ni el peso propio de una cuerda larga. Compruebe bien el croquis: un ángulo medido desde la vertical produce componentes distintas y cambia notablemente el resultado.

Cómo se obtiene cada tensión mediante el equilibrio

En reposo, la suma vectorial de todas las fuerzas en la unión es cero. Las componentes horizontales de las tensiones actúan en sentidos contrarios, de modo que la tensión de cada cuerda multiplicada por el coseno de su ángulo debe equilibrar la de la otra. En vertical, las componentes ascendentes se suman: cada tensión se multiplica por el seno de su ángulo y la suma debe igualar el peso. Al resolver ambas ecuaciones simultáneas, la tensión 1 resulta del peso por el coseno del ángulo 2, dividido entre el seno de la suma de los ángulos. La expresión de la tensión 2 es simétrica. El balance horizontal devuelto debe ser cero salvo por redondeo, y el soporte vertical debe coincidir con el peso. Dos ángulos de cero grados se rechazan porque las cuerdas horizontales no sostienen una carga vertical; dos cuerdas verticales tampoco permiten determinar por estática cómo se reparte la carga.

Interprete los resultados y aplique un margen de seguridad

La tensión puede superar ampliamente el peso cuando las cuerdas tienen poca inclinación. Cerca de la horizontal, la componente vertical representa una fracción pequeña de la tensión total, por lo que hace falta una fuerza elevada para sostener la carga. Compare cada resultado por separado con la carga de trabajo admisible de la cuerda, el cable, el anclaje, el conector y el método de fijación correspondientes. Una instalación real también requiere un factor de diseño y correcciones por nudos, curvaturas, desgaste, temperatura, corrosión, impactos, estiramientos desiguales y normas aplicables. Esta herramienta entrega un resultado estático ideal; no constituye una aprobación de aparejos ni una certificación estructural. La precisión solo controla el formato de salida y no mejora la exactitud de las medidas originales. En elevación de personas, cargas suspendidas o cualquier aplicación crítica, solicite a un profesional competente que verifique la geometría, los casos de carga, los accesorios y los márgenes necesarios.