Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Mecânica para Engenharia Estática - 12ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 12º - Capítulo 7.Problemas - Ex. 124
O iate está ancorado com uma corrente que tem uma extensão total de, uma massa por unidade de comprimento de , e a tração na corrente em é . Determine o comprimento da corrente que encosta no fundo do mar. Qual é a distância ? Suponha que os efeitos de flutuação da água sobre a corrente sejam desprezíveis. Dica: Estabeleça a origem do sistema de coordenadas em , conforme mostramos, a fim de encontrar o comprimento da corrente .
Passo 1
Desejamos encontrar o valor de e . Para isso vamos fazer o seguinte:
Que é a componente horizontal da força em. Para descobrirmos o valor de algumas constantes que nos serão importantes para acharmos o valor de vamos utilizar a seguinte equação
Além disso, para . Então, vamos ter apenas
Podemos fazer ainda
Substituindo e integrando vamos obter
Quando
A inclinação do cabo em é
Usando a equação vamos ter
O comprimento da corrente vai ser, então,
Utilizando o valor de na equação vamos obter
Dessa forma teremos