🪢 Calculadora de sistema de poleas

Para un sistema de poleas fijas y móviles, ingrese el número de hebras de cuerda que sostienen la carga (S) y el peso de la carga para obtener la ventaja mecánica (MA=S) y la fuerza real necesaria para levantarla.

Hebras de cuerda que sostienen la carga (S)

Las poleas fijas solo cambian la dirección de la fuerza, no la fuerza en sí. Cuente solo las hebras enrolladas alrededor de las poleas móviles.

Peso de la carga

Eficiencia (%)

Considera las pérdidas por fricción. El caso ideal es 100%.

Resultados

Ventaja mecánica (MA)

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Fuerza requerida

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GUÍA

Más información

¿Qué es la ventaja mecánica (MA) de un sistema de poleas?

La ventaja mecánica ideal (IMA) de un sistema de bloque y aparejo equivale al número real de hebras de cuerda (S) que soportan la carga móvil. En otras palabras, MA = S.

Una polea fija solo cambia la dirección de la fuerza: no reduce la fuerza necesaria. Solo las poleas móviles reducen la fuerza requerida, y la ventaja aumenta según cuántos tramos de una misma cuerda continua se envuelven alrededor de las poleas móviles.

Fórmula de la fuerza requerida

En el caso ideal (sin fricción), la fuerza requerida es:

F = Load ÷ MA

En la práctica, la fricción entre la cuerda y las poleas hace que la eficiencia (η) sea inferior al 100%, por lo que:

F = Load ÷ (MA × η)

Por ejemplo, levantar una carga de 100 kgf con S=4 (un luff tackle) con una eficiencia del 80% requiere F = 100 ÷ (4 × 0.8) = 31.25 kgf de fuerza.

Configuraciones comunes de poleas

Estos son ejemplos clásicos de máquinas simples en los textos escolares: el S real depende de cómo se enrolle la cuerda, por lo que contar directamente las hebras en su configuración es el método más preciso.

· 1 polea fija: S=1 (solo cambio de dirección, sin ganancia de fuerza)
· 1 polea móvil sola: S=2
· Sistema de 2 poleas (1 fija + 1 móvil): S=2
· Gun tackle (2 poleas móviles): S=3
· Luff tackle: S=4

Preguntas frecuentes

¿La ventaja mecánica (MA) siempre es igual al número de hebras de cuerda?

En el caso ideal (ignorando la fricción), sí: MA = S, donde S es el número de hebras de cuerda que sostienen la carga en movimiento (polea móvil). En la práctica, la fricción reduce la ventaja real, y esta calculadora lo corrige mediante el valor de eficiencia (%).

¿Usar varias poleas fijas reduce la fuerza necesaria?

No. Las poleas fijas solo cambian la dirección de la fuerza, no su magnitud (ventaja). Siempre se necesita al menos una polea móvil para reducir realmente la fuerza.

¿Cómo elegir el valor de eficiencia (%)?

Depende del tipo de polea (con o sin rodamientos), el material de la cuerda y el estado de mantenimiento. Las poleas con rodamientos de bolas bien mantenidas suelen estimarse en 90-98 %, los bloques de polea normales alrededor de 80-90 %. Para cifras exactas, consulte la especificación del fabricante.