Uma criança de massa 22 kg está sentada em um balanço e sendo mantida na posição mostrada na figura por uma segunda criança. Desprezando o peso do balanço, determine a tração no cabo AB (a) enquanto a segunda criança segura o balanço com seus braços esticados horizontalmente para a frente e (b) imediatamente após o balanço ser solto.

Passo 1

Os fatores de “ 1 2 ” estão incluídos nos seguintes diagramas de corpo livre porque há duas cordas e apenas uma é considerada no exercício que nos pede para determinarmos a tração no cabo AB (a) enquanto a segunda criança segura o balanço com seus braços esticados horizontalmente para a frente e (b) imediatamente após o balanço ser solto.

Passo 2

  1. Para o balanço em repouso
  2. Σ F y = 0 :         T B A cos ⁡ 35 ° - 1 2 W = 0

    ou

    T B A = 22   kg × 9.81   m/ s 2 2 cos ⁡ 35 ° = 131.7   N

    Passo 2

  3. Em t = 0, v = 0, de modo a

a n = v 2 ρ = 0

+ ↗ Σ F n = 0 :         T B A - 1 2 W cos ⁡ 35 ° = 0

ou

T B A = 1 2 22   kg 9.81   m/ s 2 cos ⁡ 35 ° = 88.4   N

Resposta

a)  T B A = 131.7   N

b)  T B A = 88.4   N

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