Um fio de de comprimento, que tem massa por unidade de comrpimento igual a está preso a um apoio fixo em e a um colar em . Desprezando o efeito do atrito, determine (a) a força para a qual , (b) o vão correspondente.
Passo 1
Bom galera, vamos fazer um diagraminha de corpo livre, só pra facilitar nossa vida:
E com isso, de cara a gente já tem alguns valores:
Passo 2
Show de bola, agora a gente pode usar a equação :
Simplificando essa equação, encontramos:
Passo 3
Calma, tá quase acabando. Vamos substituir os valores que a gente tem:
Resolvendo, encontramos:
Então, usamos a equação :
Passo 4
Por fim, a gente encontra , que é o dobro de :
E a tensão máxima, que ficou fácil: