I problemi della macchina Atwood implicano due pesi collegati da una corda appesa ai lati opposti di una puleggia. Per semplicità, si presume che la corda e la puleggia siano prive di massa e prive di attrito, riducendo quindi il problema a un esercizio delle leggi della fisica di Newton. Risolvere il problema con la macchina Atwood richiede che si calcoli l'accelerazione del sistema di pesi. Ciò è ottenuto usando la seconda legge di Newton: la forza è uguale all'accelerazione del tempo di massa. La difficoltà dei problemi della macchina Atwood sta nel determinare la forza di tensione sulla corda.

Etichettare l'accendino dei due pesi "1" e il più pesante "2."

Disegnare le frecce che provengono dal pesi che rappresentano le forze che agiscono su di loro. Entrambi i pesi hanno una forza di tensione "T" che si solleva, così come la forza gravitazionale che si abbassa. La forza di gravità è uguale alla massa (etichettata "m1" per il peso 1 e "m2" per il peso 2) dei tempi di peso "g" (pari a 9,8). Pertanto, la forza gravitazionale sul peso più leggero è m1_g, e la forza sul peso più pesante è m2_g.

Calcola la forza netta che agisce sul peso più leggero. La forza netta è uguale alla forza di tensione meno la forza gravitazionale, dal momento che tirano in direzioni opposte. In altre parole, Forza netta = Forza di tensione - m1 * g.

Calcola la forza netta che agisce sul peso più pesante. La forza netta è uguale alla forza gravitazionale meno la forza di tensione, quindi Forza netta = m2 * g - Forza di tensione. Su questo lato, la Tensione viene sottratta dalla gravità dei momenti di massa piuttosto che viceversa perché la direzione della tensione è opposta sui lati opposti della puleggia. Questo ha senso se si considerano i pesi e la corda disposti orizzontalmente - la tensione tira in direzioni opposte.

Sostituire (forza di tensione - m1_g) in per la forza netta nell'equazione forza netta = m1_accelerazione (secondo Newton legge afferma che Forza = massa * accelerazione, l'accelerazione sarà etichettata "a" da qui in poi). Forza di tensione - m1_g = m1_a, o Tension = m1_g + m1_a.

Sostituire l'equazione per la tensione dal punto 5 nell'equazione del passaggio 4. Forza netta = m2_g - (m1_g + m1_a). Dalla seconda legge di Newton, Forza netta = m2_a. Per sostituzione, m2_a = m2_g - (m1_g + m1_a).

Trova l'accelerazione del sistema risolvendo per a: a_ (m1 + m2) = (m2 - m1) _g, quindi a = ((m2 - m1) * g) /(m1 + m2). In altre parole, l'accelerazione è pari a 9,8 volte la differenza delle due masse, divisa per la somma delle due masse.