Enunciado
Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Mecânica Clássica e Relatividade - Ed: 5º - Capítulo 8.Problemas - Ex. 65
Uma corrente de comprimento e massa total é liberada do repouso com sua extremidade inferior apenas tocando o topo de uma mesa, como mostrado na Figura P8.65a. Encontre a força exercida pela mesa sobre a corrente depois que a corrente cai por uma distância , como mostrado na Figura P8.65b. (Considere que cada elo entra em repouso no instante em que toca a mesa.)
Passo 1
E aiii gente, tudo bem com vocês?
Vamos fazer uma questãozinha aqui?
Vem comigo!
A força exercida pela mesa é igual à mudança na dinâmica de cada um dos links na corrente. Pela regra da cadeia:
Escolhemos levar em conta a mudança no impulso de cada link, fazendo com que ele passe da nossa área de interesse antes de chegar à mesa, então:
Como , a força na corrente em queda é:
Depois de cair uma distância x, o quadrado da velocidade de cada link é (da cinemática), portanto:
E a força total é: