Sistemas
de poleas
Una polea es una rueda con una ranura que gira alrededor
de un eje por la que se hace pasar una cuerda que permite vencer una
resistencia R de forma cómoda aplicando una fuerza F. De este modo podemos
elevar pesos hasta cierta altura. Es un sistema de transmisión lineal, pues el
movimiento de entrada y salida es lineal.
Tenemos tres casos:
Polea
fija:
La polea fija, como su nombre indica consta de una
sola polea fija a algún lugar. La fuerza F que debo aplicar para vencer una
resistencia R es tal que:
Fuerza = Resistencia
Así, si quiero levantar 40 kg de peso, debo hacer
una fuerza de 40 kg.
No gano nada, pero es más cómodo.
Polea
móvil
Es un conjunto de dos poleas, una de las cuales es
fija y la otra móvil. En una polea móvil la fuerza F que debo hacer para vencer
una resistencia R se reduce a la mitad. Por ello, este tipo de poleas permite
elevar más peso con menos esfuerzo.
F = R / 2
Así, si quiero levantar 40 kg de peso, me basta
hacer una fuerza de 20 kg.
Polipasto
Es un tipo de polea móvil con un número par de
poleas, la mitad son fijas y la otra mitad son móviles. En un polipasto, si
quiero vencer una resistencia R debo hacer una fuerza mucho menor, de modo que:
Donde n es el número de poleas móviles.
En este ejemplo, este polipasto tiene tres poleas
móviles (las inferiores), por ello… n=3
En este caso, el esfuerzo es ocho veces menor. Así,
si quiero levantar 40 kg de peso, sólo debo ejercer una fuerza de 5 kg.
El polipasto está formado por un conjunto de poleas.
Cuando la mitad son fijas y la otra mitad móviles tenemos un polipasto del tipo
I, cuando una es fija y las demás móviles tenemos un polipasto del tipo II La
fuerza "F" necesaria para levantar una carga "R" siendo
"n" el número de poleas móviles, se determina, en cada caso, con una de las fórmulas:
F=R/2n
Polipasto tipo I
F=R/2n
Polipasto tipo II
POLIPASTOS
TIPO I o APAREJO FACTORIAL:
Cuando
tenemos poleas fijas y móviles (la mitad son fijas y la otra mitad móviles)
acopladas unas a otras (la cuerda recorre polea móvil-fija-móvil-fija...), bien
linealmente (móvil-fija-móvil-fija...) o bien agrupadas (juntas las fijas en el
eje superior por un lado y juntas las móviles en el eje inferior por otro). La
carga cuelga de todas las móviles. En este caso, tenemos la fórmula F = R /
2•n
POLIPASTOS
TIPO II o APAREJO POTENCIAL:
Cuando tenemos sólo una polea fija y las demás son
móviles. Cada polea móvil cuelga de la anterior y la carga cuelga de la última
móvil. En este caso, la fórmula es: F = R / 2n
En los siguientes videos podemos visualizar el funcionamiento de los Polipastos y las poleas:
Polipasto
Es un tipo de polea móvil con un número par de
poleas, la mitad son fijas y la otra mitad son móviles. En un polipasto, si
quiero vencer una resistencia R debo hacer una fuerza mucho menor, de modo que:
Donde n es el número de poleas móviles.
En este ejemplo, este polipasto tiene tres poleas
móviles (las inferiores), por ello… n=3
En este caso, el esfuerzo es ocho veces menor. Así, si quiero levantar 40 kg de peso, sólo debo ejercer una fuerza de 5 kg.
El polipasto está formado por un conjunto de poleas.
Cuando la mitad son fijas y la otra mitad móviles tenemos un polipasto del tipo
I, cuando una es fija y las demás móviles tenemos un polipasto del tipo II La
fuerza "F" necesaria para levantar una carga "R" siendo
"n" el número de poleas móviles, se determina, en cada caso, con una de las fórmulas:
F=R/2n Polipasto tipo I
F=R/2n Polipasto tipo I
F=R/2n
Polipasto tipo II
Cuando
tenemos poleas fijas y móviles (la mitad son fijas y la otra mitad móviles)
acopladas unas a otras (la cuerda recorre polea móvil-fija-móvil-fija...), bien
linealmente (móvil-fija-móvil-fija...) o bien agrupadas (juntas las fijas en el
eje superior por un lado y juntas las móviles en el eje inferior por otro). La
carga cuelga de todas las móviles. En este caso, tenemos la fórmula F = R /
2•n
POLIPASTOS
TIPO II o APAREJO POTENCIAL:
Cuando tenemos sólo una polea fija y las demás son
móviles. Cada polea móvil cuelga de la anterior y la carga cuelga de la última
móvil. En este caso, la fórmula es: F = R / 2n
En los siguientes videos podemos visualizar el funcionamiento de los Polipastos y las poleas:
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