As máquinas simples, como roldana, alavanca, plano inclinado...

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Q2349087 Ciências
As máquinas simples, como roldana, alavanca, plano inclinado, roda e eixo, são instrumentos que proporcionam vantagem mecânica. A vantagem mecânica é a quantidade de força que é utilizada internamente por algum tipo de dispositivo mecânico. Ela permite que esse dispositivo possa executar a tarefa para a qual foi projetado. Muitas ferramentas comuns que são utilizadas de forma doméstica, na indústria e na construção civil fazem uso desse princípio. A figura abaixo mostra um sistema de polias móveis.

Considerando que, para a figura acima, se o peso for P= 200 N, o valor da força motora (FM) e o da vantagem mecânica (VM) para erguer o peso P serão, respectivamente,
Alternativas

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Alternativa correta: B - 25 N e 8 vezes menor.

Vamos entender o tema da questão: as máquinas simples. Elas são dispositivos que nos permitem realizar tarefas com menor esforço. Entre essas máquinas, temos a roldana, a alavanca, o plano inclinado, e sistemas de polias móveis, que são o foco da nossa questão.

A questão nos pede para calcular a força motora (FM) necessária para levantar um peso de 200 N usando um sistema de polias móveis, bem como a vantagem mecânica (VM) proporcionada por esse sistema.

Vamos primeiro entender a vantagem mecânica (VM). Para um sistema de polias móveis, a vantagem mecânica é dada pela relação entre o peso levantado e a força aplicada:

VM = P / FM

A questão menciona que a força necessária para erguer o peso de 200 N é de 25 N. Dessa forma, a vantagem mecânica será:

VM = 200 N / 25 N = 8

Ou seja, a vantagem mecânica é de 8, indicando que a força aplicada é 8 vezes menor que o peso que está sendo levantado.

Agora vamos analisar as alternativas:

A) 8 N e 25 vezes maior: Está incorreta, pois a força motora (FM) não é 8 N. Além disso, a vantagem mecânica não é 25 vezes maior.

B) 25 N e 8 vezes menor: Esta é a correta! A força aplicada é de 25 N e a vantagem mecânica é de 8 vezes, indicando que a força necessária é 8 vezes menor que o peso.

C) 50 N e 8 vezes menor: Está incorreta, pois a força motora (FM) não é 50 N. A vantagem mecânica está correta, mas o valor da força não.

D) 25 N e 50 vezes maior: Está incorreta, pois embora a força motora esteja correta, a vantagem mecânica de 50 vezes não está correta.

Entender como calcular a vantagem mecânica e a força motora em sistemas com polias é essencial para resolver questões desse tipo. A fórmula básica e a compreensão do conceito ajudam a identificar rapidamente a alternativa correta.

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Comentários

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Não há figura para ser analisada, não tem como fazer a questão.

FM = P/n e VM = P/FM; considere o número de segmentos (n) igual a 8; resposta: 25 N e 8 vezes menor.

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