Cuando necesitamos desplazar o elevar una carga un poco pesada, no resulta práctico hacerlo mediante tracción directa de la cuerda, con lo que nos hará falta un punto de reenvío.

El reenvío con mosquetón es poco eficaz, por que perdemos un 50% del esfuerzo en el rozamiento, lo ideal es utilizar una polea.

Una polea es una rueda que tiene una ranura o acanaladura en su periferia, que gira alrededor de un eje que pasa por su centro, o un sistema de poleas con el cual podemos cargar objetos muy pesados por ejemplo el motor de un coche

Esta ranura sirve para que, a través de ella, pase una cuerda que permite vencer una carga o resistencia (R), atada a uno de sus extremos, ejerciendo una potencia o fuerza (F), en el otro extremo.

De este modo podemos elevar pesos de forma cómoda e, incluso, con menor esfuerzo, hasta cierta altura.

Es un sistema de transmisión lineal puesto que resistencia y potencia poseen tal movimiento.

Sistema de poleas para levantar peso

Las poleas se pueden usar para redirigir el movimiento o para reducir la cantidad de esfuerzo necesario para elevar una carga al crear una ventaja mecánica.

Redirigir el Movimiento

En un solo sistema de polea fija (ejemplo 1), la cantidad de esfuerzo necesario para elevar la carga debe ser mayor que la carga misma. Por ejemplo, si la carga es de 45 kg, se necesitaría una fuerza superior a 45 kg para elevar la carga.

Un sistema de polea fija solo se usa para redirigir el movimiento. Si un usuario tira de un extremo del Cable (Esfuerzo), el otro extremo ( carga) se elevará a la misma distancia en la dirección opuesta

Crear Ventaja Mecánica

Las poleas se utilizan para reducir la cantidad de esfuerzo necesario para elevar una carga al crear una ventaja mecánica. Para crear una ventaja mecánica en un sistema de poleas, se debe unir una polea móvil directamente a la Carga (ejemplo 2). Un sistema de polea móvil intercambia una mayor distancia para reducir el esfuerzo.

Podemos distinguir tres sistemas básicos de poleas:

• Polea fija: Como su nombre indica, consiste en una sola polea que está fija a algún lugar.
• Polea móvil: Es un conjunto de dos poleas, una de las cuales es fija, mientras que la otra es móvil.
• Sistemas de poleas compuestas: Existen sistemas con múltiples de poleas que pretenden obtener una gran ventaja mecánica, es decir, elevar grandes pesos con un bajo esfuerzo.

Juego de poleas para levantar peso

Polea Fija (Redirigir el Movimiento)

Gire el sistema de poleas para que pueda probar el sistema de poleas fijas.

Observe cómo los pesos se equilibran entre sí. Tire del Peso 1 (Esfuerzo) y observe cómo el peso 2 (Carga) se mueve la misma distancia en la dirección opuesta.

Polea Movible (Ventaja Mecánica)

Gire el sistema de poleas hacia un lado con la polea móvil. Levante el Peso 1 (Esfuerzo) hasta que la parte superior esté nivelada con enganches superiores.

En este punto, el Peso 2 (Carga) debe estar parejo con el enganche de en medio. Suelte el Peso 1 (Esfuerzo) y observe cómo es capaz de elevar el Peso 2 (Carga) a los enganches superiores.

¿Como hacer un sistema de poleas para levantar peso?

Comprender la Ventaja Mecánica

El objetivo principal de una máquina simple es facilitar el trabajo. Esto significa redirigir el movimiento o crear una ventaja mecánica. La ventaja mecánica existe cuando la fuerza de salida de una máquina es mayor que la fuerza de entrada que se le aplicó. Para lograr esto, la máquina debe cambiar un mayor tiempo o distancia por un menor esfuerzo.

Calcular la Ventaja Mecánica

El cálculo de la ventaja mecánica en un sistema de poleas se puede hacer dividiendo la distancia que recorre el esfuerzo entre la distancia que recorre la carga.

Si el sistema de poleas tiene una polea móvil, la cantidad de cuerdas conectadas a la polea móvil también se puede utilizar para determinar la ventaja mecánica.

Fórmula de Distancia

Ventaja Mecánica = Distancia que recorre el esfuerzo / Distancia que recorre la carga

Sistemas de Polea Movible

Ventaja Mecánica = Cantidad de cuerdas conectadas a la polea movible

Objetivos del Aprendizaje

• Comprender los elementos básicos de una polea.
• Comprender cómo una polea redirige el movimiento y crea una ventaja mecánica.
• Calcular la cantidad de ventaja mecánica en un sistema de poleas.
• Modificar un sistema de poleas para aumentar la ventaja mecánica.
• Diseñar y construir un sistema de poleas personalizado.

Términos Principales

• Máquina Simple: un dispositivo que transmite o modifica la fuerza o el movimiento.
• Polea: una máquina simple que se compone de una rueda con un borde acanalado en el que al tirar de un cable puede cambiar la dirección de la tracción y así levantar una carga .
• Ventaja Mecánica: la cantidad que una máquina multiplica la fuerza.
• Fuerza: tirar o empujar.
• Trabajo: usar una fuerza para mover un objeto a una distancia.
• Esfuerzo: una fuerza aplicada a una máquina para hacer el trabajo.
• Carga: el objeto o peso que se mueve o levanta.

Entradas Similares

La tabla de izaje de cargas de una grúa es la información más importante que un operador debe conocer para garantizar la seguridad integral del izaje y para determinar qué peso será capaz de levantar dicha grúa en particular.

Ya sea que esté operando un camión con pluma o una grúa todoterreno, es importante tener en cuenta que, si bien muchos tienen similitudes en sus tablas de carga, también tienen muchas diferencias, e ignorar estas diferencias podría hacer que la grúa se vuelque o falle.

Tabla de capacidades de grúas

Saber leer el diagrama o la tabla de carga de un camión o grúa autopropulsada es de vital importancia, más aún cuando se trabaja con cargas pesadas y maniobrar en altitudes elevadas que pueden suponer un riesgo.

Por ello, para velar por el bienestar del personal y garantizar que tus proyectos concluyan con éxito, será imprescindible consultar la tabla de cargas, que debes realizar antes de alquilar o utilizar una grúa.

Pero recuerda que no debes consultar ningún diagrama, ya que cada grúa tiene una tabla de carga específica donde se pueden leer sus capacidades y cómo varía considerando la distancia y ángulo de la máquina.

Capacidad bruta de una grúa

Las capacidades que se muestran en la tabla de carga para una grúa NO son las cargas reales que se pueden levantar con gancho. Los valores dados en las tablas son «capacidades brutas» o «capacidades nominales».

La carga real que la grúa puede levantar se denomina «capacidad neta». La carga máxima NUNCA debe exceder la capacidad neta de la grúa.

La capacidad bruta debe incluir el peso de todo lo que está montado en la pluma de la grúa o colgando de la punta de la pluma, estos se denominan «reducciones de capacidad».

Fórmulas para izaje de cargas

Cuando se trabaja con grúas, siempre se tienen en cuenta múltiples factores para garantizar el correcto funcionamiento de la maquinaria.

Uno de estos aspectos es el cálculo de la carga máxima que puede levantar una grúa sin sufrir complicaciones ni provocar accidentes.

Podemos decir, por ejemplo, que cuando se trabaja con un camión grúa hidráulica, no se puede depender de los neumáticos para mantener el vehículo y la carga completamente estables durante la operación de elevación.

El camión utiliza cuatro anclajes que actúan como equilibrio y sirven para evitar que la grúa se vuelque hacia un lado o hacia el otro.

Sin embargo, es un error común suponer que el peso de la carga en una grúa se distribuirá por igual en cada una de las cuatro plataformas. Aquí es necesario calcular la fuerza potencial que se ejercerá sobre cualquier plataforma antes de decidir si es seguro o no levantar el peso.

Para ello, se deben seguir estos pasos:

• Agregue el peso de la grúa al peso de la carga que está tratando de levantar para obtener el peso total que se empujará hacia abajo en las plataformas de anclaje.
• Multiplique el cuadrado del radio de una de las plataformas de anclaje por PI para obtener el área de la superficie. El radio de la plataforma es igual a la mitad de su diámetro.
• Divida el peso total utilizado en el Paso 1 por el área de superficie calculada en el Paso 2 para obtener la carga potencial total en una de las plataformas de anclaje, tanto en libras como en kilogramos.

Si su grúa no está clasificada para manejar esa cantidad o más, no será seguro levantarla.

Mas en estas Historias