Question

Un cuerpo de 1.5 Kg cuelga de una cuerda de 1.8 m de longitud. Cuando la cuerda forma un ángulo de 40º con la vertical, el cuerpo tiene una velocidad de 6 m/s. Determinar:
a) la aceleración tangencial
b) la aceleración centrípeta
c) el valor de la aceleración total
d) la tensión de la cuerda
e) el valor de la fuerza total ejercida sobre el cuerpo

Answer 1

Veamos.

a) La aceleración tangencial la suministra la componente de la aceleración de la gravedad en la dirección normal a la cuerda (tangente)

at = g sen40° = 9,80 m/s² . sen40° = 6,3 m/s²

b) ac = V² / R = (6 m/s)² / 1,8 m = 20 m/s²

c) a = √(6,3² + 20²) = 21 m/s²

d) Fuerzas en la dirección de la cuerda:

T - m g cos40° = m ac

T = 1,5 kg ( 9,80 . cos40° + 20) m/s² = 41,26 N

e) F = m a = 1,5 kg . 21 m/s² = 31,5 N

Saludos Herminio