Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 2 - Gravitação, Ondas e Termodinâmica - 10ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 10º - Capítulo 12.Problemas Adicionais - Ex. 57
Na figura, uma esfera de está presa por um cabo sobre um plano inclinado sem atrito que faz um ângulo com a horizontal. O ângulo é . Calcule a tensão do cabo.
Passo 1
Vamos desenhar a situação e dar nome às forças:
Vamos começar calculando os componentes de cada força na direção do plano inclinado.
Começando pela tração:
E para o peso é só usar a famosa fórmula do plano inclinado:
Que fica negativa porque o peso puxa a esfera plano abaixo.
O diagrama com as componentes que calculamos fica assim:
Passo 2
Beleza, como a esfera está presa e parada, vamos usar a condição de equilíbrio:
Ou seja:
Agora é só isolar a tração:
Resposta
A tensão no cabo é .
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