6) (UERJ) A figura abaixo representa um sistema composto por uma roldana com eixo fixo e
três roldanas móveis, no qual um corpo R é mantido em equilíbrio pela aplicação de uma
força F de uma determinada intensidade.
Soluções para a tarefa
O menor número possível de roldanas móveis para manter esse novo sistema em equilíbrio deverá ser igual a 10.
Vamos aos dados/resoluções:
Num sistema de roldanas como esse, que você ilustrou na figura, também conhecido como talha, as roldanas fixas produzem apenas vantagem ergométrica. Porém as roldanas móveis, que é o nosso caso, produzem vantagem mecânica, ou seja, dividem a carga por certo número.
Nesse caso, cada roldana móvel divide a carga por 2, logo, se existirem N roldanas móveis a carga total será divida por 2n.
Partindo desse pressuposto, temos:
F = R/2N
(0,1/100).R >>> F = R/2N (onde 0,1/100 = 0,1%)
R/10³ > R/2n (agora simplificaremos o R)
1/10³ > 1/2N
2N > 10³ (como 2^10 = 1024)
N = 10 (igual ou maior que 10, no caso)
espero ter ajudado nos estudos, bom dia :)
Explicação:
Letra C
A força (F) exercida para elevar a carga depende do número (N) de roldanas.
O enunciado deixa claro que 0,1 % de R deve ser maior que F:
O número de roldanas deve ser, no mínimo, 10, pois 210 = 1024.