A parte a do desenho mostra um balde de água suspenso por uma polia de um poço; a tensão na corda é 92,0 N. A Parte b mostra o mesmo balde de água sendo puxado do poço a uma velocidade constante. O que é a tensão na corda na parte b?

Dando uma primeira olhada, parece ter pouca informação fornecida. No entanto, temos o bastante.

Na parte a do desenho, o balde está suspenso e, portanto, está em equilíbrio. As forças que agem sobre ele são seu peso () e as duas forças de tensão da corda. Existem duas forças de tensão da corda, porque a corda está presa à alça da caçamba em dois lugares. Essas três forças devem se equilibrar, o que nos permitirá determinar o peso do balde.

Na parte b do desenho, o balde está novamente em equilíbrio, uma vez que está viajando a uma velocidade constante e, portanto, não tem aceleração. As forças agindo no balde agora são seu peso e uma única força de tensão da corda, e eles novamente devem se equilibrar. Na parte b, há apenas uma única força de tensão, porque a corda está presa à alça do balde apenas em um lugar. Isso nos permitirá determinar a tensão na parte b, uma vez que o peso é conhecido.

Sendo o peso do balde e a tensão nas cordas enquanto o balde é puxado para cima à uma velocidade constante. O diagrama de corpo livre para o balde, para as partes a e b:

Fazendo o equilíbrio de forças para o balde a, onde a direção positiva é a para cima, temos que

Repetindo o mesmo procedimento para o balde b: