Ano 2023#ciencias-humanas

Sobre o tema

Polias são máquinas simples que modificam a força necessária para levantar cargas. Em academias, aparelhos de musculação frequentemente utilizam sistemas de polias para ajustar a resistência. Existem dois tipos principais: polias fixas, que apenas mudam a direção da força sem alterar sua intensidade, e polias móveis, que proporcionam vantagem mecânica, reduzindo pela metade a força necessária para elevar um peso. Compreender essa diferença é essencial para projetar exercícios com a mesma intensidade, mesmo com cargas diferentes. A questão envolve a aplicação direta desses conceitos, exigindo o cálculo da razão entre as massas para que a força aplicada pelo usuário seja igual em ambos os aparelhos.

Tópicos relacionados

  • Polias fixas e móveis
  • Vantagem mecânica
  • Máquinas simples
  • Leis de Newton
  • Equilíbrio de forças

Enunciado

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.

![](https://enem.dev/2023/questions/109/e083688b-cc00-4c8b-9de6-01f07a7a6a5c.png)

Para essa academia, qual deve ser a razão M2/M1 informada aos usuários?

Alternativas

  • A)

    1/4

  • B)

    1/2

  • C)

    1

  • D)

    2

  • E)

    4

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Perguntas frequentes

Qual é a diferença entre uma polia fixa e uma polia móvel?

A polia fixa apenas muda a direção da força aplicada, sem alterar sua intensidade. Já a polia móvel reduz a força necessária para levantar um peso pela metade, pois a carga é sustentada por dois segmentos de corda.

O que é vantagem mecânica em sistemas de polias?

Vantagem mecânica é a razão entre a força de saída (carga) e a força de entrada (aplicada). Em uma polia móvel ideal, a vantagem mecânica é 2, pois a força aplicada é metade do peso.

Como as polias são aplicadas em aparelhos de musculação?

Em academias, polias fixas redirecionam a força para diferentes ângulos, enquanto polias móveis permitem que o usuário levante cargas maiores com menos esforço, ajustando a resistência do exercício.

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