Uma academia decide trocar gradualmente seus aparelhos de musculação. Agora, os frequentadores que utilizam os aparelhos do tipo 1 podem também utilizar os aparelhos do tipo 2, representados na figura, para elevar cargas correspondentes às massas M1 e M2, com velocidade constante. A fim de que o exercício seja realizado com a mesma força F, os usuários devem ser orientados a respeito da relação entre as cargas nos dois tipos de aparelhos, já que as polias fixas apenas mudam a direção das forças, enquanto a polia móvel divide as forças. Em ambos os aparelhos, considere as cordas inextensíveis, as massas das polias e das cordas desprezíveis e que não há dissipação de energia.
Para essa academia, qual deve ser a razão M2/M1 informada aos usuários?
A) 1/4
B) 1/2
C) 1
D) 2
E) 4
SOLUÇÃO
Primeiramente temos que saber que a força com que os frequentadores realizam no aparelho é dada por:
Em que F é a força, P é o peso, dado por P=mg e n é o número de roldanas móveis no aparelho, considerando que é utilizado a mesma força F nos dois aparelhos e que apenas o segundo aparelho possui uma roldana móvel, então:
Isolando as massas
Portanto
ALTERNATIVA: D
