Determine a força P necessária para manter o peso de 60   N em equilíbrio.

Passo 1

Fala, galera. Beleza? Bora para mais um exercício de Mecânica. Para determinarmos a força P para manter o sistema em equilíbrio, devemos começar esboçando o D C L da polia livre.

Como uma das cordas está passando pelo centro da polia maior e sobe em direção a outra polia menor, a tensão na corda precisa ser a mesma em todos os pontos. Logo o DCL vai ser assim:

Como podemos ver, temos a força P na esquerda da primeira polia fixa, como a força com que a corda é puxada. Essa força vai aparecer em todos os pontos da corda, causando essa configuração de forças que a gente vê.

Passo 2

Em seguida, vamos esboçar as trações das duas polias menores através do DCL. Fica assim:

Com isso, podemos determinar a força P através das equações de equilíbrio. Pelo somatório das forças em y , temos:

∑ F y = 0 3 P - 60 = 0 P = 20   N

Opa, é isso, galera. Bora praticar mais!!!

Resposta

P = 20   N

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