Question

Em um “balanço gigante”, o assento é conectado a dois cabos, um dos quais é horizontal (Figura). O assento balança em um círculo horizontal, a uma taxa de 38 rpm (rotações por minuto). Considerando que o assento pesa 245 N e uma pessoa de 721 N está sentada sobre ele, ache a tensão em Newtons no cabo horizontal. Divida sua resposta por 100.

Answer 1

Primeiramente,vamos caracterizar esse sistema apresentado como um pêndulo cônico.

A força de tração do cabo horizontal tem o papel de resultante centrípeta,ao mesmo tempo que é também derivada da tração do cabo conectado ao topo do do eixo,como isso podemos escrever:

Tx = Fcp = (m.v^2)/2

Incluindo o ângulo temos:

Tgθ = Tx/Ty

Todavia:

Ty = P

Logo:

Tgθ = Fcp/P

Com isso:

Desse modo,com a tangente de 40 temos:
$0.83 = \frac{fcp}{245 + 721} \\ \\ \\ fcp = 801.78$
Agora divida por 100 e temos:
$x = \frac{801.78}{100} \\ \\ x = 8.0178$
Espero ter ajudado.