En el instante θ=60°, el centro de masa G del niño esta momentaneamente en reposo. Determine la rapidez y la tension en cada una de las dos cuerdas de soporte del columpio cuando θ=90°. El niño tiene un peso de 60lb. Ignore el tamaño y la masa del asiento y de las cuerdas.
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Los valores de rapidez y tensión de las cuerdas del columpio cunado enl Angulo es de 90 son
v = 9,28 m/s
T= 1932 Lbf
Si en el ángulo 60 "θ=60°", el centro de masa G esta en reposo, a partir de aquí vamos a realizar un análisis de energia
En este punto inicial la altura (tomamos referencia 0 en extension total del cable)
D = 10ftSen60
D = 5√3ft
D = 10 -5√3 ft
La distancia 2 sera 0ft cuerda extendida completamente
EmA =EmB
1/2mv² + mgd1 = 1/2mv² + mgd2
2g(d1) = v²
v = √[2g(d1)] sustituimos los valores
v = √[2x32,ft/s²(10 -5√3 ft) ]
v = 9,28 m/s
El valor de la tension del cable se determina con 2da ley de newton
T - mg =0
T = 60lbx32,2ft/s²
T= 1932 Lbf
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