Um cabo uniforme fica pendurado verticalmente de cima para baixo, equilibrado por uma força de módulo de baixo para cima aplicada em sua extremidade superior. Qual é a tensão no cabo

1. Em sua extremidade superior?
2. Em sua extremidade inferior?
3. Em seu ponto médio? Sua resposta para cada parte deve incluir um diagrama do corpo livre. (Sugestão: para cada questão, isole a seção ou o ponto do cabo que você analisará)
4. Faça um gráfico da tensão na corda versus a distância a partir da extremidade superior.

Sabemos que a força resultante no cabo é nula e a diferença de tensão na parte superior da parte inferior deve ser igual ao peso. Então, juntando isso com o resultado do item , temos que a tensão na parte inferior deve ser zero!

Repetindo nosso raciocínio, a força resultante deve ser zero. Então a diferença de tensão entre os pontos deve ser igual ao peso. Mas aqui estamos no ponto médio, então só precisamos levar em conta a metade inferior. Sendo assim a tensão no meio vai ser igual à metade do peso:

O diagrama de forças:

( 0 , T m á x = p ) , ou seja, na extremidade superior do cabo. Quando estamos na metade, a tensão cai à metade do peso . E quando estamos na porção inferior a tensão é nula . Isso representa uma reta com declividade negativa e constante. O gráfico de pode ser dado por: