Duda en física: polea

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Tengo una duda en un problema de máquina de Atwood que la verda me ha dejado bastante rayado. Resulta que tenemos una polea de la cual cuelgan, en un lado una masa m1 y en el otro una masa m2 siendo m1 igual a m2. Bien, este sistema lógicamente no está acelerado.

Queremos acelerar este sistema añadiendo una masa m3 a uno de los dos extremos de la polea. Y mi duda viene aquí, ¿depende de algún modo la aceleración que tome nuestro sistema al añadirle la masa m3 de las masas m1 y m2?

Haciéndolo con un sistema de ecuaciones me sale m3 en función de m1 o m2, ya que ambas son iguales. No me parece lógica la solución.
Sí que depende de m1 y m2, ya que al haber mayor masa total, se necesita más fuerza para acelerarlos. Pongamos dos ejemplos prácticos.

M1 = M2 = 1g
M3 = 100Kg

En cuanto pongas M3, al momento se te va todo a tomar por saco a una velocidad inimaginable.

M1 = M2 = 100kg
M3 = 1g
10 años después, podrás comprobar que el sistema se ha movido "un poco".

Obviamente, estoy exagerando, pero es para que te hagas una idea.
Yo me refería a otra cosa, pondré un ejemplo.

CASO 1

m1=m2=500kg
m3=2kg

CASO 2

m1=m2=2Kg
m3=2kg

Estando ambos equilibrados, si añadidos la m3 ¿debería de producirse la misma aceleración?
No. Habrá mayor aceleración en el caso 2. Ten en cuenta que la fuerza en el caso 1 y el caso 2 es la misma, pero no la masa a mover. Como sabrás, a=F/m. A mayor masa, menor aceleración.
Ok, aclarado. Era lo que me daba. pero me sonaba raro.

Un saludo
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