Existem três tipos básicos de polias : polias fixas , polias móveis e sistemas combinados - polia . A roldana fixa é um enforcamento roda em uma corda de um objeto, como uma viga. A corda é estendida sobre a roda e uma extremidade está ligado ao objeto a ser levantado. A outra extremidade é puxada para baixo para levantar o objecto . A roldana fixa permanece no mesmo lugar quando você levantar o objeto. A polia móvel é pendurada de tal maneira que ela se move quando você levantar o objeto. Um sistema de polia combinada é feita executando a corda através de duas ou mais polias. Cálculos físicos simples podem ser usados para determinar a eficácia de um sistema de polias .
Fixas e móveis Polias
A roldana fixa não reduz a quantidade de força necessária para a vida um objeto. Se você anexar uma extremidade da corda a um bloco de 50 libras , você ainda tem que aplicar pelo menos 50 kg de força para levantá-la quando você puxa do outro lado - e , na realidade, você precisa um pouco mais , desde que você também precisa para mover a corda e superar a fricção . Em termos de física , a roldana fixa não fornece nenhuma vantagem mecânica . Roldanas móveis permite-lhe levantar uma carga com menos esforço do que roldanas fixas , de modo que eles não produzem uma vantagem mecânica . No entanto , eles ainda são menos eficientes do que as polias combinadas , que trabalham com a distribuição de força entre os diferentes setores da corda.
Combinadas polia Sistemas
Combinados sistemas de polia trabalhar , distribuindo a força necessária para mover o objeto . Num sistema com duas roldanas , o cabo é dividido em três secções . Uma parte vai para baixo do teto para a primeira polia, onde o peso está ligado . A segunda secção vai da primeira roldana para a segunda roldana para o tecto . A terceira secção vai da segunda polia para baixo para a pessoa que puxa a corda . Se o objeto pesa 300 quilos, que normalmente necessitam de £ 300 de força para movê-lo . No entanto, com este arranjo combinado - polia, cada uma das três seções da corda leva um terço da força , de modo que a força total necessário para mover o objeto fica a apenas 100 quilos. Isto pode ser expresso como um cálculo física : L é igual a F vezes o número de secções do cabo . L é igual ao peso da carga e F é igual à quantidade de força .
Cálculos
Usando a fórmula de física simples de L = F vezes o número de segmentos no corda , é fácil calcular a quantidade de força necessária para levantar um objecto pesado , com um sistema de roldanas . Se a corda está dividido em quatro seções por seu sistema de polias , então a força que você exerce sobre a outra extremidade será multiplicado por quatro. Por exemplo, se o objeto a ser levantado pesa £ 1.000 e você exercer £ 250 de força em um sistema de polias com quatro seções de corda, em seguida, você será capaz de levantar o objeto porque 1000 = 250 vezes 4. No entanto, a distância que o objeto deve ser levantada também é multiplicado pelo mesmo número , então em vez de levantar £ 1000 uma certa distância , você seria levantar £ 250 para quatro vezes mais longe. Por esta razão, polias não são dispositivos muito eficientes , apesar da vantagem mecânica que produzem.