Question

Um pulso percorre uma corda bem esticada de comprimento L=20m e M=12kg. O intervalo de tempo que o pulso leva para percorrer a corda nos dois sentidos (ida e volta) é de 0,20s. Determine a fracao F na corda?

Answer 1

Para começar, a tração* T*  se calcula a partir da fórmula da imagem anexada.
Nela temos 3 incógnitas: "v", "u" e "T" que queremos descobrir.

O "u" é uma constante que se calcula efetuando a razão M/L, portanto 
u = M/L = 12/20 = 3/5. 

Agora falta calcular o "v" para só sobrar o "T" na equação.
V = deltaS/deltaT. A questão diz que o deltaT é 0.2s. O deltaS vai ser simplesmente o comprimento da corda, visto que a onda percorreu nela, portanto deltaS = 20m. V será então v=deltaS/deltaT = 20/0.2 = 100.
Então v = 10² (colocando 10² ao invés de 100 para facilitar futuramente nas contas).

Agora que temos v = 10² e u = 3/5, vamos jogar na fórmula

10² = √T/(3/5)
Elevando os dois lados ao quadrado para remover a raiz ficará:
(10²)² = T/(3/5)
10e4 = 5T/3             (10e4 = 10 elevado a 4)
10e4 x 3 = 5T
T = (3 x 10e4)/5
Multiplicando por 2 em cima e baixo da fração para transformar o 5 em 10 e simplificar com o expoente de cima ficará:
T = 6 x 10e4/10
T = 6 x 10³

Então tá aí a resposta: a tensão é de 6x10³N