Questão FC784144
Considere que um profissional da área de radiologia precise levantar um bloco de chumbo para colocá-lo em uma bancada de fabricação. No local, existem dois sistemas de levante de m
Dinâmica
Instituto AOCP · 2021
Considere que um profissional da área de radiologia precise levantar um bloco de chumbo para colocá-lo em uma bancada de fabricação. No local, existem dois sistemas de levante de massa, um somente com uma polia fixa e outro com uma polia móvel e outra fixa, conforme a seguinte ilustração representativa. O bloco de chumbo tem uma massa de 50 kg e a aceleração da gravidade é de 10 m/s². Diante do exposto, qual sistema deverá ser escolhido para facilitar a colocação do bloco sobre a bancada e qual será a força exercida por esse profissional?
- Sistema com somente uma polia fixa. Força de 50 N.
- Sistema com uma polia fixa + polia móvel. Força de 500 N.
- Sistema com somente uma polia fixa. Força de 250 N.
- Sistema com uma polia fixa + polia móvel. Força de 250 N.
- A escolha do sistema é indiferente e, em ambos, a força é de 500 N.
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Gabarito
D
Comentário do professor
O sistema correto é o com uma polia fixa combinada a uma polia móvel, porque essa montagem confere vantagem mecânica 2, ou seja, a carga é sustentada por duas seções da corda e a força exigida fica metade do peso.
Calculemos: a força peso do bloco é \(P = m\cdot g = 50\ \text{kg}\times 10\ \text{m/s}^2 = 500\ \text{N}\). Como a polia móvel divide a carga igualmente em duas linhas, a força aplicada pelo profissional é \(F = P/2\).
Substituindo, \(F = 500\ \text{N}/2 = 250\ \text{N}\). Aqui assumimos sistema ideal (polias e corda sem atrito e sem massa), condição usual em problemas de concurso.
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