Questão 109 do ENEM 2023

2º dia · Ciências da Natureza

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_1 e M_2, com velocidade constante. A fim de que o exercício seja realizado com a mesma força \vec{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.

Dois aparelhos de musculação. No aparelho do tipo 1, a massa M₁ está presa a uma corda que passa por duas polias fixas superiores e uma polia fixa inferior, terminando em uma extremidade puxada para cima pela força F. No aparelho do tipo 2, a massa M₂ está presa a uma polia móvel sustentada por dois trechos da corda; a corda também passa por duas polias fixas superiores e uma inferior, terminando em uma extremidade puxada para cima pela força F.

Para essa academia, qual deve ser a razão \dfrac{M_2}{M_1} informada aos usuários?

  1. A
    \dfrac{1}{4}
  2. B
    \dfrac{1}{2}
  3. C
    1
  4. D
    2
  5. E
    4
Resolução comentada Em breve: a resolução passo a passo desta questão.
Ver como caiu na prova Questão 109 no caderno Azul do ENEM 2023

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