Uma corda de 2,0 m de comprimento está sob 20 N de tensão. Um pulso percorre o comprimento inteiro da corda em 50 ms. Qual é a massa da corda?

Passo 1

Fala galerinha. Tudo tranquilo? Espero que sim.

Nessa questão temos uma corda de comprimento L = 2 m que está sob uma tensão τ = 20 N . É dito que o pulso percorre a corda em t = 50 m s . Queremos a massa da corda.

Passo 2

Primeiro vamos descobrir a velocidade do pulso. Se ele percorre 2 m em 50 m s temos que sua velocidade é

v = 2 m 0,05 s = 40 m / s

Agora temos que descobrir a massa da corda. Fazemos isso substituindo os dados na equação da velocidade do pulso na corda e achando a densidade e depois substituindo na expressão da densidade para achar a massa.

v = τ μ

Isolando μ temos

μ = τ v 2

Substituindo a expressão da densidade nessa equação acima, temos

m L = τ v 2

Isolando m temos

m = τ ∙ L v 2

Substituindo os valores, temos

m = 20 ∙ 2 40 2 = 40 40 2 = 1 40 = 0,025   k g = 25 g

Resposta

A corda tem massa de 25 g .

Mais uma feita. Bora pra mais uma?

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