MALACATE (CABRESTRANTE) Y POLEA


CASO 1 y CASO 2
Aquí, con la polea de reenvío la fuerza del malacate se duplica (Siempre y cuando el cable de ida y el de vuelta corran paralelos entre si). La velocidad de recogida es la mitad que si no hubiese polea alguna. Esto es lógico pues si no fuese así estaríamos creando energía. Lo que ganamos en fuerza lo perdemos en velocidad.
Los Casos 1 y 2 son básicamente iguales ya que anclando la punta del cable en tierra o en la camioneta el comportamiento es igual pues la chata rescatista no se mueve. Sin embargo en el Caso 1 el anclaje de tierra soporta la mitad del esfuerzo total y en el Caso 2 la camioneta de rescatista soporta todo ese esfuerzo y puede llegar a resbalar en el terreno.

CASO 3 Y CASO 4
Los casos son básicamente iguales pero se usa un "aparejo potencial" La multiplicación de fuerza de este tipo de aparejo esta dada por:
F2 = 2ª x F1
Siendo:
"a" = número de poleas.
F2 = Fuerza total o de rescate.
F1 = Fuerza que ejerce el malacate.
En el caso de la figura a = 2 por lo tanto:
F2 = 2² x F1 = 4 F1
Las consideraciones sobre los anclajes de los casos 1 y 2 son válidas aquí también. La velocidad de recogida es 4 veces menor que sin poleas.

CASO 5
Cuando el cable de ida no corre paralelo al de vuelta, la fuerza de rescate puede llegar a ser incluso menor que la fuerza del malacate sólo. Esto sucede cuando el ángulo A es mayor de 60º Para ese ángulo (60º):
F2 = F1
Si A < 60º F2 aumenta con el coseno del ángulo. El otro caso límite es cuando A = 0º (Cables paralelos) y entonces F2 = 2 x F1 pues coseno 0º = 1.

CASO 6 Y CASO 7 (AUTORESCATE)
En el caso 6, la polea no cumple ninguna función. Sería lo mismo amarrar la punta del cable del malacate al anclaje A y por lo tanto no se gana ni se pierde fuerza colocándola.
En el Caso 7 la polea de reenvío actúa duplicando la fuerza del malacate pero la velocidad de recogida es la mitad que si no hubiese polea alguna.

CASO 8
Que es mejor, amarrar lejos o cerca?
La diferencia está en el radio del tambor del malacate. Con varias capas de cable el radio aumenta y como el par motor Pm = F x R si R es más grande, para la misma fuerza F necesaria Pm deberá ser más grande.

CASO 9
Finalmente todo lo expuesto no tiene en cuenta las pérdidas por rozamiento en la o las poleas, estiramiento del cable ni ningún otro rozamiento que pudiera existir en el conjunto.
El diámetro de la polea de reenvío no influye en la multiplicación de fuerza. Este sería de considerar si se tomara en cuenta el rozamiento de su eje, pero este siempre es despreciable comparado con las fuerzas puestas en juego.

Artículo gracias a Alejandro Hojman.



 
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