Esta calculadora obtiene la ventaja mecánica real de un polipasto, incluido el rozamiento en cada roldana. Elija el número de ramales de cuerda, por dónde sale la cuerda del sistema, el tipo de polea y, si lo desea, una etapa compuesta como un polipasto en Z. Devuelve la fuerza de tiro, la longitud de cuerda que hay que recoger, la carga en el anclaje superior, la tensión máxima de la cuerda y cuánto esfuerzo se pierde por rozamiento. La usan aparejadores, arboristas, navegantes, equipos de rescate, mecánicos y estudiantes de física para planificar una elevación.
Preguntas frecuentes
¿Cómo se calcula la ventaja mecánica de un polipasto?
La ventaja mecánica ideal es igual al número de ramales de cuerda que sostienen la polea móvil: MA = n. Un polipasto con cuatro ramales entre las poleas da 4:1. El rozamiento la reduce. Con un rendimiento por roldana η, tirando hacia abajo desde la polea fija se cumple W = P × (η + η² + … + ηⁿ). Con n = 4 y η = 0,96 esa suma vale 3,62, de modo que la ventaja real es 3,62:1 en lugar de 4:1. Cuente los ramales en la polea móvil, no las poleas.
¿Cuántas poleas necesito para levantar 200 kg?
Divida la carga por el tiro que puede aplicar. 200 kg son unos 1960 N y una persona puede sostener de forma continua unos 300–350 N. Eso exige una ventaja real de aproximadamente 6:1. Con roldanas de rodamiento de bolas (η = 0,96), un polipasto de 6 ramales con dos poleas triples da 5,21:1 tirando hacia abajo desde la polea fija, así que el tiro es 1961 / 5,21 = 376 N. Tirar hacia arriba desde la polea móvil o añadir una etapa compuesta lo reduce aún más.
¿Cuánta cuerda necesito para un polipasto?
La cuerda recogida es la ventaja ideal por la altura de elevación: s = n × h. Un polipasto 4:1 que eleva 2 m necesita recoger 8 m de cuerda. En un sistema compuesto se multiplican las etapas: un 4:1 sobre un 3:1 da 12:1 y necesita 12 m por cada metro de elevación. La longitud total de la cuerda debe cubrir además todos los ramales entre las poleas cuando están totalmente separadas, más un sobrante para sujetarla y amarrarla.
¿Cuál es el rendimiento de una roldana?
El rendimiento de una roldana es la fracción de la tensión de la cuerda que pasa alrededor de ella. Valores típicos: 0,95–0,98 para roldanas con rodamiento de bolas o de rodillos, 0,90–0,92 para casquillos lisos y aprox. 0,5 para una cuerda sobre un mosquetón o una barra redonda. Las pérdidas se multiplican en cada roldana, por lo que muchos ramales sobre poleas malas ganan poco. Ocho ramales sobre mosquetones dan una ventaja real inferior a 2:1, mientras que ocho ramales sobre roldanas de 0,96 siguen dando unos 6,7:1 a 7:1, según la polea por la que salga la cuerda.
¿Qué carga soporta el anclaje de un polipasto?
El anclaje superior soporta la carga más o menos el tiro, según la dirección. Si tira hacia abajo de una cuerda que sale de la polea fija, el anclaje soporta W + P. Si tira hacia arriba de una cuerda que sale de la polea móvil, soporta W − P, porque usted sostiene parte de la carga. Elevar 1961 N con un 4:1 y 542 N de tiro hacia abajo pone 2504 N en el anclaje, aproximadamente el 128 % de la carga.
¿Cómo funciona un polipasto compuesto o un polipasto en Z?
Un sistema compuesto monta un polipasto que tira de la cuerda de otro, de modo que las ventajas se multiplican: MA = MA₁ × MA₂. Un 2:1 tirando de un 3:1 da 6:1, y dos polipastos 4:1 dan 16:1. El polipasto en Z que se usa en rescate con cuerdas y en aguas bravas es un 3:1 montado con la cuerda principal, dos poleas y un bloqueador. Con poleas de rescate de η = 0,93, su ventaja real es de unos 2,8:1.
Juego de poleas para polipasto