Na Fig. 6-45, uma bola de é ligada por meio de dois fios de massa desprezível, cada um com comprimento , a uma haste vertical giratória. Os fios estão amarrados à haste a uma distância um do outro e estão esticados. A tensão do fio de cima é . Determine (a) a tensão do fio de baixo; (b) o módulo da força resultante a que está sujeita a bola; (c) a velocidade escalar da bola; (d) a direção de

A primeira coisa que devemos fazer é construir o diagrama de corpo livre da bola :

é a tensão exercida pelo fio de cima sobre a bola, é a tensão exercida pelo fio de baixo e é a massa da bola. Note que a tensão do fio de cima é maior que a do fio de baixo, porque precisa equilibrar, além da tensão do fio de baixo, o peso da bola.

Como de costume tomamos o eixo na direção do centro do movimento circular e o eixo para cima. Como o módulo da aceleração é , a Segunda Lei de Newton para o eixo nos dá :

em que é a velocidade da bola e é o raio do movimento circular.

A Segunda Lei de Newton para o eixo nos dá :

o que nos dá . Como o triângulo é equilátero, . Assim,

Até aqui beleza, galera ? Bora continuar então!