Três cabos são usados para sustentar um vaso de 40 kg . Determine a força desenvolvida em cada cabo para o equilíbrio.

Passo 1

Vamos resolver um problema de equilíbrio de forças, que faz parte da física, mais especificamente da estática. A gente tem um vaso de 40 kg suspenso por três cabos, e precisamos descobrir qual é a força que cada cabo está exercendo para manter o vaso parado. Para isso, vamos usar conceitos de força peso e decomposição de vetores.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a força peso do vaso. A força peso ( P = m times g ) é dada pela fórmula:
P = 40 , kg times 9,8 , m/s² = 392 , N
onde é a massa e é a aceleração da gravidade ( ²).
Para o nosso caso:
²

Passo 3

Como o vaso está em equilíbrio, a soma das forças para cima exercidas pelos três cabos deve igualar a força peso para baixo. Supondo que os cabos estão dispostos simetricamente e cada um suporta a mesma carga, a força em cada cabo ( 3F = P ) será:

Passo 4

Resolvendo para F = P3 :
F = 392 , N3 approx 130,67 , N
Substituindo o valor de :

Resposta

Cada cabo exerce uma força de aproximadamente 130,67 N para manter o vaso em equilíbrio.

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