La forma que adopta una cuerda bajo la acción de su peso y de la tensión superficial.

Actividades

Se introduce

• El cociente x₀/L<1 (distancia 2x₀ entre los extremos de la cuerda, entre la longitud 2L de la cuerda)  actuando en la barra de desplazamiento titulada  x0/L

• El valor del parámetro α, actuando en la barra de desplazamiento titulada Alfa

• Se ha fijado la longitud de la mitad de la cuerda en el valor L=2.0

Se pulsa el botón titulado Gráfica

Se dibuja la forma que adopta la cuerda, se proporciona los datos de la ordenada y_min del vértice, para x=0, y en el caso de las configuraciones convexas, la longitud d de la parte de la cuerda que permanece pegada debajo del vértice. Sus abscisas son x=0 y sus ordenadas varían entre y_min e y_min+d.

Fijado el valor de α, se observa el efecto de la modificación de la distancia 2x₀ entre los extremos de la cuerda sujetos a la varilla horizontal.

Fijado el valor de la distancia 2x₀ entre los extremos de la cuerda, se modifica el valor del parámetro α=2σ/λg. Simulando cuerdas de distintas densidades λ o películas jabonosas de distinto coeficiente de tensión superficial σ.

Se dibuja

• En color azul, la fuerza que ejerce la tensión superficial por unidad de longitud, 2σ

• En color negro, el peso de la cuerda por unidad del longitud, λg

• En color rojo, la componente del peso, en la dirección normal, λg·cosθ

Se cambia la ordenada y del punto de la cuerda en el que se dibujan las fuerzas, actuando en la barra de desplazamiento titulada Posición.

Se compara la longitud del vector de color azul (tensión superficial) con el vector de color rojo (componente del peso).