Física I ⇒ (FB) Trabalho e energia

[Auto Excluído (ID: 23699)]

Em um fio ideal encontra-se uma esfera. O fio é colocado em uma posição horizontal e depois solto. Seja alfa o ângulo formado entre o fio e a vertical nos instantes em que a direção da aceleração do sistema é horizontal. Determine o valor de [tex3]sec^2\alpha [/tex3]

Resposta

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Gabarito do livro: 3/2
Meu gabarito: 2

[FelipeMartinMOD]

para a aceleração ser puramente horizontal: [tex3]\cos (\alpha) = \frac{P}{T}[/tex3]

a força centrípeta: [tex3]T - P \cos (\alpha) = m \frac{v^2}R \iff gR - gR \cos^2(\alpha) = v^2 \cos (\alpha)[/tex3]

conservação da energia: [tex3]v^2 = 2g \Delta h = 2gR \cos (\alpha)[/tex3]

Pronto: [tex3]1-\cos^2(\alpha) = 2 \cos^2(\alpha) \iff\cos^2(\alpha)=\frac13 \iff \sec^2(\alpha)=3[/tex3]

[TimóteoCruz]

Olá, tudo bem? Sei que o tópico é bem antigo, mas tentei realizar essa questão e acabei não compreendendo e assim não conseguindo fazer, e também o gabarito que visualizei dava como resposta 3/2, porém não disponho da resolução. Se puder explicá-la mais detalhadamente eu fico grato