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Um bloco de peso P está suspenso, em repouso, por um sistema de roldanas, conforme mostrado na figura abaixo.
http://img402.imageshack.us/i/questofisicaconcurso1.jpg/
A força F que uma pessoa deve exercer no cabo, para manter o bloco em equilíbrio é dada por
(A) 8 P
(B) 4 P
(C) 2 P
(D) P
(E) P/4
Resposta Correta “E”
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como nosso amigo acima responde rodanas moveis dividem a foça por 2,
partindo do bloco que deverá ficar suspenso na primeira polia tem-se na corda da esquerda P/2 e esse peso será dividido novamente na segunda rodana móvel ( a que está no meio) então aplicando o método de divisão de uma fração por um número inteiro(inverte-se a fração de baixo e depois multiplica pela de cima) -P/2/2- fica P/4 (pois P/2 X 1/2) e, como a ultima roldana é fixa a força F é igual à força peso na corda da esqueda da segunda roldana, ou seja F= P/4
se vc ficou com duvidas quanto divisão de frações consulte um professor pois é um método que, em certas circunstâncias, facilita e agiliza cauculos como esse.
Nesse sistema de polias, a primeira delas (a contar da linha da força aplicada) é uma roldana fixa. Roldanas fixas apenas transmitem a força necessária, não a reduzem.
Mas temos 2 roldanas móveis, o que diminui pela metade a força necessária para algum trabalho, cada uma.
Portanto, ao equilibrarmos o peso P, precisaremos de uma força com metade do seu peso para mantê-lo em equilíbrio a cada roldana móvel.
Como temos duas, então nossa força é multiplicada por 4. Veja a matemática:
F = m.a (como queremos equilíbrio, a = 0; leia o “F” como “forças atuantes)
Temos o peso e a própria força aplicada como as forças do sistema, então:
P – F = 0
F = P
Como a força é multiplicada por 4, por causa das DUAS ROLDANAS MÓVEIS, temos:
4F = P
F = P/4
Abraço!