Ciências da Natureza

Questão de Tecnologias e aplicações · ENEM 2023

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 M um e M dois, 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.

Aparelho do tipo 1

Aparelho do tipo 2

Dois esquemas de aparelhos. No tipo 1, a massa M um está presa à ponta de uma corda que sobe, passa por duas polias fixas no alto, desce até uma polia fixa embaixo, à direita, e sobe até a ponta puxada com força F, indicada por seta para cima. No tipo 2, uma ponta da corda está presa no alto; ela desce, contorna uma polia móvel à qual está presa a massa M dois, sobe e passa por duas polias fixas no alto, desce até uma polia fixa embaixo, à direita, e sobe até a ponta puxada com força F, indicada por seta para cima.

Fonte: INEP — ENEM 2023, 2º dia, caderno azul, questão 109

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