Máquinas simples como polia, alavanca, plano inclinado, são peças rígidas utilizadas para reduzir esforços, sendo que essa redução poderá ser maior, quando as mesmas forem associadas de forma adequada. Considere uma situação onde se deseja elevar um equipamento industrial do térreo ao primeiro andar de um prédio, numa altura de 3 m, utilizando-se um motor e um sistema de máquinas simples. A figura abaixo mostra quatro situações. Qual delas você utilizaria para realizar a tarefa, submetendo o motor a um esforço mínimo?
Ressalva editorial: O ângulo do plano inclinado não é informado, impedindo uma comparação universal.
Gabarito oficial: D. Para polias e cabos ideais, a configuração B exige força $P$; a C divide o peso entre dois segmentos de cabo, exigindo $P/2$; a associação D reduz o esforço para $P/4$.
A configuração A exige $P\sin\alpha$ em um plano inclinado sem atrito. Como $\alpha$ não foi informado, ela pode exigir menos que $P/4$ se $\alpha<\arcsin(1/4)\approx14{,}5^\circ$. Portanto, D representa a intenção do gabarito, mas a comparação com A depende de uma informação ausente.
