Fuerzas en el juego:
* gravedad (peso): El candelabro en sí ejerce una fuerza descendente debido a la gravedad. Llamaremos a esta fuerza "W."
* tensión en el cable 1 (T1): El primer cable ejerce una fuerza ascendente sobre la lámpara de araña, tirando de él hacia el techo.
* Tensión en el cable 2 (T2): El segundo cable también ejerce una fuerza ascendente, tirando de la lámpara hacia el techo.
Equilibrio:
Para que el candelabro colgue estacionario, las fuerzas deben estar equilibradas:
* Fuerzas verticales: Las fuerzas ascendentes (T1 + T2) deben igualar la fuerza hacia abajo (W). Esto asegura que el candelabro no se mueva hacia arriba o hacia abajo.
Consideraciones importantes:
* ángulo de los cables: El ángulo en el que los cables están unidos a la lámpara afecta significativamente las fuerzas de tensión. Si los cables están en un ángulo más pronunciado, la tensión será mayor.
* Simetría: Si los cables son perfectamente simétricos, la tensión en cada cable (T1 y T2) será igual.
* Distribución de peso: Si el peso del candelabro no está perfectamente centrado, la tensión en los cables puede ser ligeramente diferente.
Cálculo de tensión:
Para calcular la tensión en cada cable, debe considerar el ángulo de los cables y el peso de la lámpara de araña. Aquí hay un ejemplo simplificado:
1. Dibuja un diagrama de cuerpo libre: Esto muestra el candelabro, los dos cables y las fuerzas que actúan sobre ellos.
2. Resolver las fuerzas en componentes: Desglose las fuerzas de tensión (T1 y T2) en componentes horizontales y verticales.
3. Aplicar ecuaciones de equilibrio: La suma de las fuerzas verticales debe igualar cero (T1Y + T2Y - W =0).
4. Resuelve para T1 y T2: Use trigonometría y las ecuaciones de equilibrio para calcular la tensión en cada cable.
En resumen:
Las fuerzas de tensión en los dos cables que soportan una lámpara de araña son las fuerzas ascendentes que contrarrestan el peso del candelabro. La tensión exacta depende del ángulo de los cables y el peso del candelabro.
