ENEM 2023 - Uma academia decide trocar gradualmente seus aparelhos de musculação. Agora, os frequent

Olá seja bem-vindo ao canal phisique eu sou o professor Thales e eu te ensino tudo sobre física para sua aprovação vamos resolver essa questão da prova do Enem de 2023 e se você não conhece a questão ainda dá um pause no vídeo e tenta primeiro resolver sozinho ou sozinha bom essa questão fala sobre dois aparelhos de academia o aparelho do tipo um que só usa uma polia fixa e o aparelho do tipo dois que utiliza uma polia fixa mas também uma polia móvel e que você quer elevar cargas diferentes M1 e m2 mas aplicando a

mesma força F E outra informação importantíssima na verdade fundamental para resolver o problema é que você quer elevar essas cargas com velocidade constante Isso aqui é uma expressão chave em questões de mecânica vamos lembrar o seguinte se a gente vai levantar o corpo com velocidade constante então a sua aceleração vale zero e se a aceleração é zero a força resultante também tem que ser zero ou seja o corpo está em equilíbrio e eu sei que não é intuitivo ah Professor mas se ele tá subindo não tem que ter uma força resultante para cima não porque

ele sobe com velocidade constante teria que ter uma força resultante para cima se você estivesse acelerando o corpo para cima mas velocidade constante ele faz isso por inércia então a força resultante é zero e ele fica subindo sempre com a mesma velocidade é claro que para tirar o peso para tirar a carga do repouso e fazer com que ela suba tem um processo ali de aceleração e que por um curto intervalo de tempo você teve que ter uma força resultante para cima a sua força teve que ser realmente um pouquinho maior mas depois que ela

já está subindo a força resultante sobre a carga tem que ser igual a zero e isso é chamado de equilíbrio dinâmico é um equilíbrio em que o corpo não está parado ele está em movimento retilíneo uniforme bom esse é o primeiro ponto da questão para que a gente possa de fato resolver voltando pro texto ele fala aqui também que a polia móvel ela divide as forças caramba ele tá dando a dic para você no texto a questão tá praticamente resolvida aqui no próprio texto a polia fixa apenas muda a direção da força mas não muda

a intensidade dela enquanto a polia móvel divide as forças aí no final né no enunciado Ele quer saber qual a razão entre a massa m2 e a massa M1 considerando que a pessoa vai usar os dois aparelhos aplicando a mesma força F até porque a pessoa não fica mais forte ou mais fraca ao trocar o tipo do aparelho bom vamos olhar aqui bem de pertinho as forças que atuam no sistema começando pelo aparelho do tipo um você teria para baixo a famosa força peso Então temos aqui o peso dessa carga que eu vou chamar de

p1 certo e uma única força para cima que é a própria força que você aplica na corda é a própria força F profe Como é que você sabe disso porque é a mesma corda que está sendo puxada se é a mesma corda e essa corda é considerada ideal a força tem que ser a mesma então sempre lembre disso tá se é a mesma corda a força de tração é a mesma você puxa com 10 New a força da corda vai lá na carga e puxa a carga com 10 n aumentou para 20 a corda vai

e puxa a carga para cima com 20 New e assim por diante porém no segundo sego aparelho teremos aqui a força peso para baixo vou só trocar de cor né mas a lógica é a mesma uma força peso apontando para baixo vou chamar de força P2 certo é diferente do primeiro peso e para cima agora nós teremos duas forças F Professor Como assim quando a corda passa por essa polia móvel quando ela faz essa curvinha pela polia móvel é como se ela puxasse nos dois pontos tanto na esquerda quanto na direita ou seja essa corda

Ela está tracionada com a mesma força Até porque você aqui ó está puxando essa extremidade com a mesma força F porém ao chegar na polia móvel essa corda puxa duas vezes com a força F mas pera aí se ela puxa duas vezes a força para cima nessa carga passa de F para 2f no primeiro aparelho era só uma força para cima agora são duas forças para cima isso faz com que você consiga colocar o dobro de carga percebe antes no primeiro aparelho se você aguentava levantar sei lá 50 kg com o aparelho do tipo dois

você vai conseguir levantar 100 kg você acha que ficou realmente mais forte Claro que não é apenas a polia móvel exercendo a sua mágica né digamos assim então você se acha mais forte porque a polia móvel Dobra a sua força o que acaba aum ando também a carga em duas vezes e uma outra forma de pensar é dizer que a força de tração aqui ó que antes era igual ao peso seria reduzido pela metade aquela ideia que a própria questão coloca de dividir a força Então seria P sobre 2 de um lado e p sobre

2 do outro lado e aí cada pedaço né a corda puxa dos dois lados e cada pedaço tem que fazer apenas metade do peso da corda então uma polia móvel ela divide ou dobra Depende de qual força você vai começar analisando né se eu pensar no peso ele foi reduzido pela metade e a minha força vai ter que ser metade do peso ou se eu pensar na força que eu estou aplicando essa força na polia vai ser dobrada e com isso o peso terá o dobro do valor em comparação com o primeiro aparelho matematicamente montando

essas equações Lembrando que a força resultante tem que zero então para cada carga eu vou ter a força para cima cancelando com a força para baixo na primeira f igual peso na segunda 2f é igual peso basta montar essas duas equações Então vamos lá pro primeiro tipo de aparelho eu vou escrever que F é igual ao peso P1 enquanto que no segundo tipo do aparelho eu vou escrever que 2f é ig a P2 e agora é só brincar matematicamente com esses dois cálculos né com essas duas equações eu posso por E aí você tá gostando

do vídeo Então deixa o like aqui embaixo e já se inscreve no canal para me ajudar a continuar trazendo esse tipo de conteúdo e se você quiser aprender física comigo em um curso completo começando do zero Acesse o meu site que eu vou deixar aqui na descrição Muito obrigado e tchau cálculos né com essas duas equações eu posso por exemplo dividir uma equação pela outra vai ficar f sobre 2f que é igual a P1 so P2 Lembrando que o peso é o produto da massa pela gravidade aqui eu já vou simplificar o f de cima

com f de baixo fica 1 sobre 2 que é igual a massa M1 xes a gravidade G sobre a massa m2 vezes a gravidade também aí simplifica aqui agora a gravidade né dos dois lados navidade em cima e embaixo da fração faz um produto cruzado a massa m2 vai passar aqui multiplicando a massa M1 vai passar dividindo e isso vai ficar exatamente igual a 2 né já que esse dois que estava dividindo passei pra direita multiplicando gabarito então fica a letra d de dado a razão entre as massas tem que ser igual a 2 e

toma cuidado para não inverter essa razão e acabar marcando a letra B que seria 1 so 2 né Isso aí é muito fácil de errar na falta de atenção na hora da prova bom Espero que tenha ficado Claro Muito obrigado e até a próxima aula