• Uma bailarina de massa 50kg encontra-se apoiada em um dos pés num dos extremos de uma viga retangular de madeira cuja distribuição da massa de 100kg é homogênea. A outra extremidade da viga encontra-se ligada a um cabo de aço inextensível, de massa desprezível e que faz parte de um sistema de polias, conforme a figura. Sabendo que o sistema encontra-se em equilíbrio estático, determine, em unidades do SI, a massa M que está suspensa pelo sistema de polias.

  • a

    125 

  • b

    600 

  • c

    1000 

  • d

    2500

Isolando-se a viga, a bailarina e o bloco, e marcando-se as forças aplicadas nesses corpos, temos:

Em que:

  • “P” é a intensidade do peso aplicado no bloco de massa M.
  • “NA” é intensidade da normal aplicada pelo apoio na viga.
  • “Nb” é a intensidade da normal aplicada na bailarina.
  • “Pb” é a intensidade do peso aplicado na bailarina.
  • “Pv” é a intensidade do peso aplicado na viga.
  •  “T” e os submúltiplos são as trações aplicadas nos fios.

Como os corpos estão em repouso:

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Como a viga está em repouso, e adotando-se o polo no ponto O, considerando-se o sentido horário como positivo:

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