Conservación de la energía mecánica

1. Considere el pendulo simple mostrado en la figura. La distancia entre el punto de soporte (extremo superior de la cuerda fijo a Tierra) y el centro de la esfera vale 1.30 m (L). La esfera, de masa kg (m), es desplazada lateralmente un ángulo de 22.9°

$$\begin{align}&(θ_0)\end{align}$$

, y liberada con rapidez inicial nula.

(a) Determine la rapidez de la esfera cuando esta pasando por el punto donde la cuerda esta completamente vertical.

(b) Determine la tensión de la cuerda en el punto de la pregunta (a).

(c) Determine la rapidez de la esfera cuando pasó por el punto donde la cuerda esta formando con la vertical un angulo 12.7°

$$\begin{align}&(θ)\end{align}$$

.

(d) Determine la tensión de la cuerda en el punto de la pregunta (c).

(e) ¿Cuáles de las respuestas anteriores cambiarán si se modifica el valor de la masa de la esfera? Nota: Asumimos que la figura no está¡ A escala, de forma que el tamaño de la esfera es despreciable en comparación con la longitud de la cuerda. Por otro lado, las demás variables mostradas en la figura son útiles en el proceso de solución del problema, y pueden ser usadas.