Poleas

2. POLEAS
Las poleas son ruedas que tienen el perímetro exterior diseñado especialmente para facilitar el contacto con cuerdas o correas.
En toda polea se distinguen tres partes: cuerpo, cubo y garganta.
• El cuerpo es el elemento que une el cubo con la garganta. En algunos tipos de poleas está formado por radios o aspas para reducir peso y facilitar la ventilación de las máquinas en las quese instalan.
• El cubo es la parte central que comprende el orificio por donde pasa el eje, permite aumentar el grosor de la polea para aumentar su estabilidad sobre el eje. Suele incluir un chavetero que facilita la unión de la polea con el eje (para que ambos giren solidarios).
• La garganta o canal es la parte que entra en contacto con la cuerda o la correa y está especialmente diseñada paraconseguir el mayor agarre posible. La parte más profunda recibe el nombre de llanta. Puede adoptar distintas formas (plana, semicircular, triangular...) pero la más empleada hoy día es la trapezoidal.
Las poleas empleadas para tracción y elevación de cargas tienen el perímetro acanalado en forma de semicírculo (para alojar cuerdas), mientras que las empleadas para la transmisión de movimientosentre ejes suelen tenerlo trapezoidal o plano (en automoción también se emplean correas estriadas y dentadas).
Básicamente la polea se utiliza para dos fines: cambiar la dirección de una fuerza mediante cuerdas o transmitir un movimiento giratorio de un eje a otro mediante correas.
2.1 Tipos de Poleas
2.1.1 Polea Fija
Esta polea se emplea, por ejemplo, para elevar pesos o cargas mediante elcambio de dirección de la fuerza con respecto de la carga. Este sistema no tiene ganancia mecánica, es decir, P= R. Y la suma vectorial de ambas es igual a la tensión en el eje de la polea.

Si queremos que el movimiento del objeto que queremos mover (resistencia) se realice en dirección o sentido diferente al de la potencia (fuerza que nosotros realizamos para mover el objeto) es necesario que lacuerda que une ambas fuerzas presente cambios de dirección en su recorrido.
2.1.2. POLEA MÓVIL
Debido a que es un mecanismo que tiene ganancia mecánica (la potencia empleada es menor que la resistencia que se quiere vencer), se utiliza para reducir el esfuerzo necesario para la elevación o el movimiento de cargas. Se suele encontrar en máquinas como grúas, montacargas, ascensores...
Normalmentese encuentra formando parte de mecanismos más complejos denominados polipastos.
Descripción
La polea móvil no es otra cosa que una polea de gancho conectada a una cuerda que tiene uno de sus extremos anclado a un punto fijo (extremo fijo) y el otro (extremo móvil) conectado a un mecanismo de tracción.
Estas poleas disponen de un sistema armadura-eje que les permite permanecer unidas a la carga yarrastrarla en su movimiento (al tirar de la cuerda la polea se mueve arrastrando la carga).
Características:
• Resistencia (R). Es el peso de la carga que queremos elevar o la fuerza que queremos vencer.
• Tensión (T). Es la fuerza de reacción que aparece en el punto fijo para evitar que la cuerda lo arranque. Tiene el mismo valor que la potencia.
• Potencia (P). Es la fuerza que tenemos querealizar para vencer la resistencia. Esta fuerza es la única que nosotros tenemos que aplicar, pues la tensión es soportada por el punto de anclaje de la cuerda.
Podemos ver que la polea móvil está colgando de dos tramos de cuerda; además también vemos que la resistencia (R) tira hacia abajo, mientras que la potencia (P) y la tensión (T) lo hacen hacia arriba, por tanto, en este mecanismo laresistencia queda anulada o compensada con las fuerzas de la potencia y la tensión, cumpliéndose que su suma vectorial es nula.

El funcionamiento de este sistema técnico se caracteriza por:
• Podemos elevar un objeto pesado (resistencia, R) ejerciendo una fuerza (potencia, P) igual a la mitad del peso de la carga (P=R/2). La otra mitad del peso (tensión) la soporta el otro extremo de la cuerda,...