Question

Una masa de 5kg cuelga de una cuerda de 1m de
longitud que se encuentra sujeta a un techo. Calcular la
fuerza horizontal que aplicada a la masa la desvíe 30 cm de
la vertical y la mantenga en esa posición.

Answer 1

La fuerza horizontal que aplicada a la masa de 5Kg la desvía 30 cm de la vertical es F = 15.41 N

Hallamos el angulo que forma la Tensión de la cuerda con la horizontal, aplicamos definicion de tangente:

• cos α = 0.3 m / 1m

• cosα = 0.3

• α = 72.54°

Aplicamos la Segunda Ley de Newton sobre la masa en su posición de equilibrio final:

• ∑Fx = 0

• F - T * cosα = 0

• 1) F = T * 0.3

• ∑Fy = 0

• T * senα - P = 0

• T * sen72.54° - 5Kg * 9.8m/s² = 0

• T = 51.37N

Sustituimos el valor de la Tensión en la ecuación 1) para hallar el valor de la fuerza aplicada "F":

F = T * 0.3

F = 51.37N * 0.3

• F = 15.41 N