Question

Um pêndulo esta pendurado no teto de um móvel Em movimento acelerado em relação ao solo,conforme ilustrado na figura abaixo. O modulo da aceleração do movel e a, a massa do pêndulo e m e o ângulo maximo formado entre o fio e o vetor normal do teto é a. Calcule o modulo de tração (t) do fio do pêndulo em função dos dados fornecidos e assinale a alternativa correta:

Answer 1

Olá,

Você não colocou a figura, prejudicando a resolução da questão.

Portanto tratei aqui de maneira genérica, com o intuito de te ajudar mesmo sem a figura.

Fazendo o diagrama de força, podemos relacionar a ''força''(não se trata de uma força, apenas um efeito da 1° Lei de Newton) que empurra pendulo para trás com a força peso.

Se imaginarmos a tração como sendo um vetor em um plano cartesiano, teremos que a tangente do seu angulo será dado pela componente ''y'' dividida pela componente ''x'' deste vetor.

Adotando a força peso (P) como a componente ''x'' e a ''força'' que empurra o pendulo (F) como sendo a componente ''y'' teremos que a tangente do angulo é:

$\frac{F}{P}=tg(x)\\\\ F=P.tg(x)$

P=m.g

Pela segunda Lei de Newton teremos:

Fr=m.a

Logo substituindo P e F na equação que encontramos teremos:

$m.a=m.g.tg(x)\\\\a=g.tg(x)$

O módulo desta força será a raiz quadrada da soma do quadrado das componentes (Pitágoras):

$|t|=\sqrt{F^{2}+P^{2]}$