Question

5.- Un alambre horizontal sostiene una esfera uniforme solida de masa m, sobre una rampa que se eleva 35.0° por arriba de la horizontal. La superficie de la rampa está perfectamente lisa, y el alambre se coloca alejándose del centro de la esfera como se indica en la Figura -05,a) Elabore el diagrama de cuerpo libre para la esfera b) ¿Qué tan fuerte la superficie de la rampa empuja a la esfera ?¿Cual es la tensión en el alambre?

Answer 1

a) Elabore el diagrama de cuerpo libre para la esfera:

En el diagrama del cuerpo libre la tensión es ejercida por el alambre horizontal con dirección este hacia la rampa y la fuerza esta dirigida hacia el noreste formando un angulo de 35° con la horizontal, el peso de la esfera como toso peso debido a su gravedad hacia abajo en el el eje de las ordenadas

b) ¿Qué tan fuerte la superficie de la rampa empuja a la esfera ?¿Cual es la tensión en el alambre?

Segunda ley de Newton conservación de las fuerzas:

∑Fx = 0

F*cos35° -P = 0

F*cos35° = m*g

F = m*g/cos35°

F = 1,22m*g

∑Fy = 0

T -F *sen35° = 0

T = F*sen35°

T = 1,22mg*sen35°

T = 0,7 m*g