(Unicamp-SP) Um pêndulo cônico é formado por um fio de
massa desprezível e comprimento L = 1,25 m, que suporta
uma massa m = 0,5 kg na sua extremidade inferior. A extre-
midade superior do fio é presa ao teto, conforme ilustra a fi-
gura a seguir. Quando o pêndulo oscila, a massa m executa
um movimento circular uniforme num plano horizontal, e o
ângulo que o fio forma com a vertical é o = 60°.
a)Qual é a tensão no fio?
b)Qual é a velocidade angular da massa?
Soluções para a tarefa
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A) A tensão no fio específico é de 10N
B)A velocidade angular da massa é de 4,0 rad/s.
Vamos aos dados/resoluções:
Partindo do princípio que:
a)
1);
Ty = P = mg = 5,0N.
2);
Cos Ф = Ty/T
Onde T = Ty/Cos Ф =
T = 5,0/0,5 (N)
Logo, teremos T como 10N.
Para b, temos as seguintes informações:
Tx = Fcp = m ω² R
Tx = Tsen Ф ;
R = L Sen Ф ;
Tsen Ф = m ω² . L sen Ф
10 = 0,5 . ω² . 1,25
ω² = 16 >>> Portanto, ω é igual a 4 rad/s.
espero que tenha ajudado nos estudos, bom dia :)
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Resposta:
a) 10 N
b) 4,0 rad/s
Explicação:
1) Ty = P = mg = 5,0 N
2) cos θ =
T = Ty/cos θ = 5,0/0,5 (N)
T = 10N
b) Tx = Fcp = m ω² R
Tx = T sen θ
R = L sen θ
T sen θ = m ω² . L sen θ
10 = 0,5 . ω² . 1,25
ω² = 16 ⇒ ω² = 4,0 rads/s
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