O que é uma ferramenta de polia?

Uma ferramenta de polia é uma máquina simples que permite ao trabalhador mudar a direção da força aplicada e possivelmente manipular pesos que excedem em muito o que ele normalmente seria capaz de manobrar. Existem três tipos diferentes de polias: fixa, móvel e composta. Uma polia fixa é usada para alterar a direção da força aplicada apenas enquanto as outras duas alteram a direção e aumentam a força de tração.

Independentemente do objetivo da ferramenta de polia, o design geralmente é muito semelhante. Na sua forma mais básica, uma polia é uma roda, eixo e corda ou correia. O eixo é conectado a uma máquina maior ou fixado no lugar usando um objeto estacionário. A roda é capaz de girar livremente no eixo e a corda ou a correia fica encostada na roda. A maioria das polias possui ranhuras na roda, para que o cabo ou a tira não deslize quando a força lateral é aplicada durante o uso.

O objetivo original da ferramenta da polia era criar uma mudança na direção da força. Uma polia muda a direção da força aplicada, envolvendo a roda. A corda entra no sistema em um ângulo, mas sai em outro. A diferença entre essas duas direções é o grau de alteração fornecido pela ferramenta. Por exemplo, se uma pessoa puxa uma corda que passa por cima de uma polia, a força na corda diminui, mas o efeito é transformado para aumentar depois de cair sobre a roda.

O outro, mas sem dúvida ainda mais importante, uso de uma ferramenta de polia está multiplicando a vantagem mecânica. Em algumas polias, a força aplicada ao cabo em uma extremidade é multiplicada enquanto se move pelo sistema. Uma polia com uma vantagem mecânica de um não oferece benefícios adicionais; uma classificação de dois dobra o benefício, três triplos e assim por diante. Por exemplo, quando são aplicados 220 libras (100 libras) de força a uma ferramenta de polia com uma vantagem tridimensional, a outra extremidade do cabo puxa com 660 kg (300 libras) de força.

Os diferentes tipos de ferramentas são uma mistura das propriedades comuns da polia. A ferramenta de polia fixa tem uma vantagem de uma e é usada apenas ao mudar de direção, como nas correias de um motor de carro. Essas polias têm um eixo que não pode se mover de uma única posição fixa.

Os outros dois tipos de ferramentas de polias podem se mover, alterando sua orientação com base na direção da força aplicada e fornecendo vantagem mecânica. Uma polia móvel é tão básica quanto uma polia fixa que não seja a liberdade de movimento de seu eixo. Essas polias oferecem uma vantagem mecânica de duas. Uma polia composta, também chamada de bloco-e-atacar, é uma única linha que se move através de mais de uma polia móvel. Cada polia adicional oferece uma vantagem mecânica um pouco menos do que a anterior, portanto o valor final é variável, mas esse estilo sempre fornecerá uma vantagem maior que duas.