(UFAL) A roldana fixa ideal, representada abaixo, encontra-se em equilíbrio com os três corpos suspensos

Resolução:

Quando um dos corpos é retirado, a situação de equilíbrio da roldana é perturbada e haverá uma aceleração resultante. Vamos analisar a situação para determinar a aceleração do corpo restante.

Inicialmente, quando os três corpos estão suspensos, a tração nos fios é a mesma em ambos os lados da roldana, devido à condição de equilíbrio. Portanto, cada um dos corpos exerce uma força de tração de magnitude mg/2 no fio que o sustenta.

Quando um dos corpos é retirado, essa condição de equilíbrio é perturbada e há uma força resultante não nula agindo na roldana. Essa força resultante é causada pela diferença entre as forças de tração nos fios.

Se retirarmos o corpo de massa m, o corpo de massa 2m estará suspenso apenas pelo fio à direita da roldana. Portanto, a força de tração no fio que sustenta o corpo de massa 2m será a mesma que a força resultante atuando na roldana.

Considerando o sentido positivo para cima, temos:

Força resultante = Tração no fio que sustenta o corpo de massa 2m

Essa força resultante é causada pela diferença entre as forças de tração nos fios, que são mg/2 em cada um dos fios à esquerda da roldana.

Portanto, a força resultante é igual a (mg/2) - (mg/2) = 0.

Como a força resultante é zero, a aceleração do corpo de massa 2m será zero.

Assim, a resposta correta é a alternativa (E) g/4.