PRINCIPIO BASICO:

Una polea es una máquina simple que sirve para transmitir una fuerza.

Las poleas son ruedas que poseen una ranura, garganta o canal en su periferia, que gira alrededor de un eje que pasa por su centro. Esta ranura sirve para que, a través de ella, pase una cuerda que permite vencer una carga o resistencia R, atada a uno de sus extremos, ejerciendo una potencia o fuerza F, en el otro extremo. De este modo podemos elevar pesos de forma cómoda e, incluso, con menor esfuerzo, hasta cierta altura.

Partes de una polea

Existen varios tipos de poleas que de acuerdo a su número y complejidad se clasifican de la siguiente manera:

POLEA FIJA:

Como su mismo nombre indica,  consiste en una sola polea que está fija a algún lugar.

La manera más sencilla de utilizar una polea es colgar un peso en un extremo de la cuerda, y tirar del otro extremo para levantar el peso.

La fuerza que tenemos que hacer es igual al peso que tenemos que levantar (no hay ventaja mecánica) F=R. 

POLEAS:

.SI deseáramos levantar un peso equivalente a 100 N de resistencia.

¿Qué fuerza debo aplicar?

R= 100 N

Sabemos que F=R

Por lo tanto

F= 100 N

 Polea móvil:

Conformada por dos poleas, una de las cuales es fija, mientras que la otra es móvil. La polea móvil dispone de un sistema armadura-gancho que le permite arrastrar la carga consigo al tirar de la cuerda.

El esfuerzo que se emplea para elevar la carga representa la mitad del que haría si emplease una polea fija.

Queremos levantar una carga de 200 kg, utilizando este sistema, bastará con ejercer una fuerza de tan sólo 100 kg.

 

Poleas compuestas y polipastos:

Constituidos por sistemas con múltiples poleas que pretenden obtener una gran ventaja mecánica, es decir, elevar grandes pesos con un bajo esfuerzo.

Los principales sistemas compuestos se definen como Polipastos o aparejos:

Es la configuración más común de polea compuesta  En un polipasto, las poleas se distribuyen en dos grupos, uno fijo y uno móvil. En cada grupo se instala un número arbitrario de poleas. Es importante que exista el mismo número de poleas fijas que móviles.

Estos aparejos se dividen a su vez en dos tipos: Aparejo Potenciales y Aparejos Factoriales.

Una cuerda con mayor recorrido realiza una fuerza que reduce el esfuerzo humano:

F= R/2

Si R= 300 N F = ¿?

F= 300N/2 = 150 N

Aparejo potencial:

F=R

2n n= # poleas Móviles

F= 100 N R= ?

100= R/22

=

100 * 4 = R = 400

Aparejo Factorial:

2 poleas fijas

1 polea móvil n= número de poleas móviles

R= 1800 N

F =(1800) / (2)(3) = 300N

OTRA FORMA: ganancia mecánica

F= R/N N= NUMERO DE CUERDAS

F= 1800/ 6 = 300N

EXPERIMENTO:

Construiremos varios tipos de poleas artesanales, con materiales comunes donde podremos comprobar la dinámica de funcionamiento de las poleas y su efectividad en los diferentes sistemas propuestos.

Haremos varias pruebas varían la cantidad de poleas fijas y móviles con el fin de observar la manera en que se reduce el esfuerzo mecánico con la implementación de polipastos.