Um bloco de massa 500 g, apoiado por um fio de massa 10 g, rep...

Gustastrada

Um bloco de massa 500 g, apoiado por um fio de massa 10 g, repousa sobre uma rampa sem atrito de ângulo 30° com a horizontal. o comprimento do fio é 5 m e sua massa pode ser desprezada na comparação coma a do bloco. qual o tempo necessário para uma onda transversal se mover de uma ponta a outra da corda.

1 Resposta

EmmaDoFriboi

Olá!

Sabemos que o bloco está pendurado por uma corda em um rampa, portanto a corda está tensionada. Sendo assim, podemos utilizar a fórmula de Taylor para descobrir qual a velocidade de propagação de uma onda na corda, e consequentemente achar o valor do tempo necessário para a onda ir de uma ponta a outra.

A fórmula de Taylor é:

old{V = sqrt{frac{T}{mu} }}

Primeiro vamos calcular a tensão resultante (T). A força que causa uma tensão na corda é o próprio peso do bloco, como ele está em um plano inclinado, a sua força peso será:

Px = T= 9,8.500.cos(30) = 4,2KN

Agora, vamos calcular a densidade da corda (μ). Densidade é massa sobre o comprimento da corda, ou seja:

μ = 500/5 = 100 g/m

Logo:

V =sqrt{frac{4.2cdot :10^3}{100}}=6.48 m/s

Para saber o tempo, precisamos dividir a distância pela velocidade:

t = 0.7716 s

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