Una bola metálica de 1 kg de masa se encuentra en reposo colgando del techo de una habitación por medio de una cuerda de 2 m de longitud. Si la masa de la cuerda es despreciable e inextensible. ¿Cuál es el valor de la tensión de la cuerda?
Respuestas
Explicación:
no es necesario aplicar la segunda ley de newton pero aquí vamos:
nos dice que la sumatoria de fuerza es igual a la masa por la velocidad.
si haces el diagrama de cuerpo puntual de esa bola, tenes dos fuerzas, su peso = mg y la tension T en el eje Y
T - mg = m*a
sabes que está en reposo -> a = 0 (aceleración), luego:
T - mg = 0
despejas T
T = mg
T = 1kg*9.8m/s^2 ya que g es la gravedad
T = 9.8N
de la forma intuitiva:
la única fuerza que se ejerce en la bola (si no está atada) es su peso = mg = -9.8N , la cual es negativa porque las fuerzas tienen sentido y dirección,
si quieres que esté en reposo (aceleración = 0 ) tenes que aplicar una fuerza equivalente en modulo, dirección pero sentido opuesto, en este caso tenes que aplicar una fuerza de 9.8N para arriba la cual es la tensión ejercida por la cuerda :)
un saludo y espero se entienda.
El valor de la tensión de la cuerda que sostiene la bola metálica de 1 kg de masa, es: T= 9.8 N
Como se tiene que la bola metálica está en reposo colgando del techo mediante una cuerda, si la masa de la cuerda es despreciable e inextensible para determinar la tensión de la cuerda que la sostiene se aplica sumatoria de fuerzas en el eje y, resultando:
m= 1 Kg
L= 2 metros
Tensión de la cuerda =T=?
Calculo del peso P:
P= m*g
P= 1 Kg*9.8m/seg2
P= 9.8 N
∑Fy= 0
T-P=0 ⇒ de donde, al despejar la tensión de la cuerda T:
T= P
T= 9.8 N
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