Verilen sistemde sürtünme ve makara ağırlıkları önemsenmediği için, ipin her noktasındaki gerilme kuvveti aynıdır.
- Y cismi için denge:
Y cismini yukarı çeken ipteki gerilme kuvveti, Y cisminin ağırlığına eşittir. Bu gerilme kuvvetine \(T\) diyelim.
\(T = G_Y\)
- X cismi ve hareketli makara için denge:
X cismi, hareketli makaranın altına asılmıştır. Hareketli makara, aynı ipin iki farklı kolu tarafından yukarı doğru çekilmektedir. İpin her iki kolundaki gerilme kuvveti de \(T\)'dir.
Hareketli makarayı ve X cismini yukarı çeken toplam kuvvet \(T + T = 2T\)'dir.
Sistem dengede olduğundan, yukarı çeken kuvvetler, aşağı çeken kuvvetlere eşit olmalıdır. Aşağı çeken kuvvet sadece X cisminin ağırlığı \(G_X\)'tir (makara ağırlığı önemsiz).
\(2T = G_X\)
- Oranı bulma:
İlk denklemden \(T = G_Y\) ifadesini ikinci denkleme yerine yazarsak:
\(2G_Y = G_X\)
Bizden istenen oran \(\frac{G_X}{G_Y}\) olduğundan, denklemi yeniden düzenleriz:
\(\frac{G_X}{G_Y} = 2\)
Cevap B seçeneğidir.