Este documento describe los diferentes tipos de poleas y sus aplicaciones. Explica que una polea es una rueda que permite cambiar la dirección o transferir potencia de un cable o correa. Detalla poleas fijas, móviles, compuestas, polipastos y cónicas, y cómo cada una ofrece ventajas mecánicas. Además, proporciona ejemplos comunes del uso de poleas en elevadores, equipos de ejercicio, construcción y más.

1. TIPOS DE POLEAS Y
SUS APLICACIONES.
EMMANUEL ALVAREZ ROJAS Y SANTIAGO
BOHORQUEZ RODRIGUEZ.

2. ¿QUÉ SON LAS POLEAS?
Una polea es una rueda en un eje o manivela que está diseñada para
soportar el movimiento y el cambio de dirección de un cable o correa
tensa, o bien, soportar la transferencia de potencia entre el eje y el
cable o correa.
En el caso de las poleas soportadas por un armazón o marco que no
transfieren potencia a un eje, pero se usa para guiar el cable o ejercer
una fuerza, el armazón de soporte se llama bloque.
Una polea puede tener una ranura o ranuras entre las bridas alrededor
de su circunferencia para ubicar el cable o la correa. El elemento
impulsor de un sistema de poleas puede ser una cuerda, cable, correa o
cadena.

3. CUÁL ES EL ORIGEN DE
LAS POLEAS
No se sabe quién inventó la polea ni cuándo; la evidencia más
temprana de poleas se remonta al Antiguo Egipto en la
Duodécima Dinastía (1991-1802 a. C.) y Mesopotamia a
principios del segundo milenio a. C.
En el Egipto romano, Herón de Alejandría (c. 10-70 d. C.)
identificó la polea como una de las 6 máquinas simples
utilizadas para levantar pesas. Las poleas se ensamblan para
formar un bloque y un aparejo con el fin de proporcionar una
ventaja mecánica para aplicar grandes fuerzas.
Las poleas también se ensamblan como parte de
transmisiones por correa y cadena para transmitir potencia
de un eje giratorio a otro. “Vidas paralelas” de Plutarco relata
una escena en la que Arquímedes demostró la eficacia de las
poleas compuestas y el sistema de bloqueo y aparejo
utilizando una para tirar de un barco completamente cargado
hacia él como si se deslizara a través del agua.

4. ELEMENTOS QUE
COMPONEN UNA POLEA.
● La llanta: Es una zona exterior de la
polea industrial y su constitución es
esencial, ya que se adaptará a la forma
de la correa que alberga.
● El cuerpo: Las poleas están formadas
por una pieza maciza cuando son de
pequeño tamaño. Cuando sus
dimensiones aumentan, irán provistas de
nervios y/o brazos que generen la polea,
uniendo el cubo con la llanta.
● El cubo: Es el agujero cónico y cilíndrico
que sirve para acoplar al eje. En la
actualidad se emplean mucho los
acoplamientos cónicos en las poleas, ya
que resulta muy cómodo su montaje.

5. POLEA FIJA:
La rueda de un sistema de polea fija está unida a una
estructura sólida como una pared o un piso, mientras
que la cuerda está libre. Esto significa que la polea
misma está estacionaria.
El tipo de polea fija no ofrece ninguna ventaja
mecánica, pero permite a una persona redirigir la
fuerza. Entonces, en lugar de levantar directamente un
objeto pesado, una persona puede usar una polea
para levantar el objeto empujando hacia abajo la
cuerda.
TIPOS DE POLEAS:

6. POLEA MOVIL:
La rueda de una polea móvil no está sujeta a ninguna superficie en particular; en cambio, la cuerda
de la polea se une a una superficie estacionaria.
A diferencia de una polea fija, el tipo de polea móvil ofrece una ventaja mecánica. Se adjunta una
carga pesada a la rueda en lugar de a la cuerda, y cuando se tira de la cuerda, la rueda se desliza
hacia arriba, llevando la carga consigo. Esto requiere menos trabajo del que requeriría levantar la
carga directamente.

7. POLEA COMPUESTA:
Una polea compuesta consta de una polea fija y una polea móvil,
combinando los beneficios de cada una de ellas. En una polea compuesta,
el peso está sujeto a la rueda de una polea móvil, que a su vez está atada
a una cuerda unida a una polea fija.
Con una polea de tipo compuesta puede redirigir la dirección requerida de
la fuerza, así como la carga de trabajo total para la fuerza.

8. POLEA POLIPASTO
Una polea polipasto o polea “block & tackle”
es una forma especializada de polea
compuesta que puede reducir drásticamente
la cantidad de trabajo necesaria para mover
un objeto pesado.
Un sistema de poleas “block & tackle” consta
de varias poleas fijas y móviles dispuestas en
paralelo entre sí; poleas fijas alineadas con
poleas fijas y móviles con poleas móviles.
Cada par compuesto se une al par siguiente y
cada conjunto reduce el trabajo total
requerido. Este sistema de poleas se atribuye
popularmente a Arquímedes, el famoso
inventor y matemático antiguo.

9. POLEA CONICA
Las poleas cónicas son otro sistema de polea
especializado que incorpora la mecánica básica de un
sistema de polea al tiempo que permite ajustes
mecánicos.
El tipo de polea cónica es, esencialmente, múltiples
ruedas de polea de circunferencias decrecientes
apiladas una encima de la otra, formando una forma
cónica.
Su forma de cono permite al operador de la polea
cambiar la velocidad de los movimientos de la polea,
con una circunferencia más pequeña que requiere
menos trabajo, pero también, produce menos trabajo.
Las bicicletas de velocidades funcionan esencialmente
con este tipo de sistema; el ciclista puede cambiar
fácilmente entre marchas más pequeñas que mueven
menos la bicicleta y marchas más altas que requieren
más esfuerzo pero mueven la bicicleta una mayor
distancia por revolución.

10. Ejemplos de
poleas en la vida
cotidiana.
Elevadores: Los ascensores funcionan a través de un
potente sistema de poleas electrónico.
Pozos: Los pozos de agua de estilo “pozo de los
deseos” anticuados utilizan el sistema de polea
simple para sacar el balde del pozo.
Equipo para ejercicio. La mayoría de los equipos de
levantamiento de pesas utilizan poleas para controlar
el ángulo en el que se levantan las pesas mientras se
mantienen las pesas en un lugar específico.
Poleas de construcción. Las poleas de construcción
son algunas de las poleas más básicas y comunes,
buenas para ver el funcionamiento básico de esta
máquina simple.
Sistemas de teatro. En los teatros, los sistemas de
cortinas y mosquiteras funcionan mediante un
sistema de múltiples poleas.

11. Ejemplos de
poleas en la vida
cotidiana.
Sistema de elevación de carga. Un sistema de
elevación de carga que permite izar artículos a pisos
más altos, es un sistema de poleas.
Persianas en ventanas. Estas también funcionan
mediante un sistema de poleas para mover las
persianas hacia arriba y hacia abajo.
Astas de bandera. Los mástiles utilizan poleas para
izar o bajar la bandera. Tiras de la cuerda de la polea
y la bandera sube o baja por el poste.
Grúas, topadoras y escaleras mecánicas utilizan
sistemas de poleas para funcionar.
Puertas de cochera, veleros, motor, escaleras
extensibles, escaladores de rocas, etc… todos
utilizan el sistema de poleas para trabajar de forma
más segura y eficaz.