Uma bola é mantida em repouso na posição A indicada na Figura P5.115 por meio de dois fios leves. O fio horizontal é cortado e a bola começa a oscilar como um pêndulo. O ponto B é o mais afastado do lado direito da trajetória das oscilações. Qual é razão entre a tensão do fio na posição B e a tensão do fio na posição A antes de o fio horizontal ser cortado?
Passo 1
Fala galerinha, beleza?
O primeiro passo para resolver esse problema é desenhar as forças que agem sobre a bolinha em cada posição:
Na posição A, temos uma situação de equilíbrio estático, de modo que
Logo,
Passo 2
Na situação B, temos que considerar a resultante centrípeta:
Como a bola está instantaneamente em repouso no ponto B, temos que
Com isso, a razão entre as tensões é