Adicionada por Luiz Paulo on 29 00, 2006 at 16:12:50:
Em resposta à : Problema 5 letra c do cap 7 adicionada por Henrique Tamm em 28 00, 2006 at 23:12:58:
A parte c do problema 5, Cap 7, pede o valor maximo da altura do segundo prego, para que o pendulo consiga se enrolar no mesmo mantendo uma trajetoria circular.
O cordao tem de manter-se esticado o tempo todo e, como nao resiste a compressao, a tensao minima que pode ter em qualquer ponto da trajetoria e' zero.
Em qualquer ponto da trajetoria, inclusive no mais alto, atuam no pendulo seu peso e a tensao do cordao. Vamos considerar somente o ponto mais alto. A resultante das forcas no pendulo de massa M e', pela 2a Lei de Newton, igual a Ma. Nesse ponto, a aceleracao e' a centripeta. Quanto maior a velocidade com que M passa pelo ponto mais alto, maior tem de ser a forca centripeta e, como o peso nao muda, maior tem de ser a tensao no cordao. Acontece que o valor minimo da tensao e' zero o que coloca um limite para o valor minimo da velocidade dado por
Mg + T = Mg = M V^2/h , ou seja, V^2 = gh,
sendo este o valor minimo de V^2. Tendo V^2, voce tem a energia cinetica do pendulo. Calcule sua energia mecanica e, com isso, voce encontrara' a altura h para isso acontecer (o fio enrolar no segundo prego). Se h for maior que isso, o prego nao vai conseguir se enrolar.