Pergunta

Um malabarista está suspenso em uma parede por dois fios presos em seus cantos superiores Considere que os dois fios fazem o mesmo ângulo com a vertical, qual deve ser o ângulo se a tensão em cada fio for igual a 0,9 do peso do malabarista?Considere a aceleração da gravidade igual a 9,8m/s^2 33,75^circ 0,59^circ 0,98^circ Nenhuma das anteriores 56,25^circ
Solução

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MariaVeterano · Tutor por 10 anos
Responder
Para resolver esse problema, podemos usar a fórmula da força resultante em cada fio. A força resultante é igual à tensão no fio menos o peso do malabarista. Como a tensão em cada fio é igual a 0,9 do peso do malabarista, podemos escrever a equação:
T \cdot \sin(\theta) = 0,9 \cdot m \cdot g
Onde T é a tensão no fio, m é a massa do malabarista e g é a aceleração da gravidade.
Como a tensão é a mesma em ambos os fios, podemos escrever a equação para o outro fio:
T \cdot \sin(\theta) = 0,9 \cdot m \cdot g
Somando as duas equações, temos:
2 \cdot T \cdot \sin(\theta) = 1,8 \cdot m \cdot g
Dividindo ambos os lados por 2T, temos:
\sin(\theta) = \frac{1,8 \cdot m \cdot g}{2 \cdot T}
Substituindo T = 0,9 \cdot m \cdot g, temos:
\sin(\theta) = \frac{1,8 \cdot m \cdot g}{2 \cdot 0,9 \cdot m \cdot g} = 1
Portanto, \theta = \arcsin(1) = 90^{\circ}
Portanto, a resposta correta é "Nenhuma das anteriores".
T \cdot \sin(\theta) = 0,9 \cdot m \cdot g
Onde T é a tensão no fio, m é a massa do malabarista e g é a aceleração da gravidade.
Como a tensão é a mesma em ambos os fios, podemos escrever a equação para o outro fio:
T \cdot \sin(\theta) = 0,9 \cdot m \cdot g
Somando as duas equações, temos:
2 \cdot T \cdot \sin(\theta) = 1,8 \cdot m \cdot g
Dividindo ambos os lados por 2T, temos:
\sin(\theta) = \frac{1,8 \cdot m \cdot g}{2 \cdot T}
Substituindo T = 0,9 \cdot m \cdot g, temos:
\sin(\theta) = \frac{1,8 \cdot m \cdot g}{2 \cdot 0,9 \cdot m \cdot g} = 1
Portanto, \theta = \arcsin(1) = 90^{\circ}
Portanto, a resposta correta é "Nenhuma das anteriores".
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