Un adorno consiste en una esfera reluciente de cristal de 0.24 kg, suspendida como muestra la figuras (a), (b) y (c). Calcule la tensión en cada una de las cuerdas que sostienen al adorno.
Respuestas a la pregunta
Las tensiones en las cuerdas correspondientes a cada una de las figuras son:
(a) T₁ = 0,14 Kg T₂ = 0,19 Kg
(b) T₃ = 0,31 Kg T₄ = 0,20 Kg
(c) T₅ = 0,80 Kg T₆ = 0,66 Kg
De los diagramas de cuerpo libre de cada una de las figuras, obtenemos:
Figura (a)
∑Fx = 0 => -T₁Cos37° + T₂Cos53° = 0
∑Fy = 0 => T₁Sen37° T₂Sen53° = 0,24
Despejando T₂ de la ecuación de ∑Fx => T₂ = 1,33T₁
Sustituyendo este valor en la ecuación de ∑Fy:
0,60T₁ + 1,06T₁ = 0,24 => T₁ = 0,14 kg
En consecuencia T₂ = 0,19 Kg
Figura (b)
∑Fx = 0 => T₃Cos50° -T₄ = 0
∑Fy = 0 => T₃Sen50° = 0,24 => T₃ = 0,31 Kg
En consecuencia, T₄ = 0,20 Kg
Figura (c)
∑Fx = 0 => T₆Cos30° - T₅cos45° = 0
∑Fy = 0 => -T₆Sen30° + T₅Sen45° = 0,24
Despejando T₆ de la ecuación de ∑Fx => T₆ = 0,82T₅
Sustituyendo este valor en la ecuación de ∑Fy:
-0,41T₅ + 0,71T₅ = 0,24 => T₅ = 0,80 Kg
En consecuencia, T₆ = 0,66 Kg.