a) SI
b) NO
c) SI
a) Trazamos el diagrama de sólido libre de la mano que sujeta la cuerda y del arco y tendremos lo que aparece en la figura, donde F es la fuerza que hace una mano sobre la cuerda y F’ es la fuerza que hace el arquero sobre la madera. Podemos ver en el gráfico que puesto que el sistema está en equilibrio en cualquiera de los dos diagramas debe cumplirse que:
ΣF=0
Por tanto, dado que las tensiones tienen en ambos casos los mismos valores (aunque dirección y sentidos contrarios) en módulo deberá cumplirse que:
F=F’
y la fuerza ejercida sobre la cuerda por la mano del arquero (F) es igual a la ejercida por su otra mano sobre la madera del arco.
SÍ
b) Obviamente en el eje X (supongamos eje X el horizontal) para la figura de la izquierda tendremos:
Si la fuerza y la tensión fueran iguales tendríamos:
La fuerza y la tensión sólo serán iguales en el caso de que el ángulo marcado como θ valga 60º, es decir, cuando las dos cuerdas formen entre sí un ángulo de 120º. Por tanto en general, y salvo en ese caso particular, la respuesta a esta cuestión es:
NO
c) En el momento en que el arquero suelta la flecha la cuerda ejercería sobre la flecha exactamente la misma fuerza que ejercía sobre la mano.
SÍ