Alternativa C - 5:1
Análise do Sistema de Polias
Para dimensionar a vantagem mecânica em um sistema de polias, o método mais direto é contar o número de segmentos de corda ou corrente que estão suportando diretamente a carga móvel.
Passo a Passo da Solução:
- Identificar os Pontos Fixos e Móveis:
- Ponto Fixo: A estrutura à esquerda, indicada pela letra F.
- Carga Móvel: O peso de 100 kg à direita, preso ao bloco de polias que se move.
- Contar as Linhas de Apoio:
- A vantagem mecânica teórica é igual ao número de linhas que puxam para cima (ou para o lado fixo) a partir do bloco móvel.
- Observando atentamente a figura entre o ponto F e a carga:
- Há uma linha superior (corrente).
- Há três linhas intermediárias (cordas passando pelas polias).
- Há uma linha inferior (corrente).
- No total, contam-se 5 linhas conectadas ao bloco móvel que contribuem para levantar a carga.
- Cálculo da Vantagem Mecânica:
- Como existem 5 segmentos de corda suportando a carga, a força necessária é dividida por 5.
- Isso resulta em uma relação de 5:1.
Conclusão
O sistema demonstra uma vantagem mecânica de 5 vezes, o que significa que para levantar 100 kg, seria teoricamente necessário aplicar uma força de 20 kg (desconsiderando o atrito das polias). Portanto, a alternativa correta é a que indica a proporção 5:1.
Resposta Final: Alternativa C