Regras de sistemas de roldanas simples

O princípio fundamental no trabalho em um sistema de polias é a lei da conservação da energia, que afirma que nada pode criar ou destruir energia. Portanto, a quantidade de força em um sistema vai ficar sempre a mesma, não importa como você transferir essa força. Polias trabalhar, alterando a direção da força, permitindo que você para espalhar essa força entre vários suportes. Uma vez que a energia é conservada, a força total num sistema será o mesmo e o peso vai dividir igualmente entre os diferentes suportes.

Um suporte de um sistema de roldanas é qualquer força que aplica uma força para cima. Como a gravidade puxa naturalmente peso para baixo, as forças que se aplicam força descendente não contrariar gravidade e, portanto, não fornecem suporte. Um suporte pode ser uma superfície sólida à qual uma polia pendurado ou a linha anexa ou uma pessoa que puxa-se a extremidade solta da linha.

O número de suportes determina o número de vezes que você dividir o peso entre os diferentes segmentos da linha. Este número é conhecido como a vantagem mecânica da polia, e ele eficaz multiplica a força que lhe aplica ao sistema. Por exemplo, uma roldana com dois suportes tem uma vantagem mecânica de dois, e, portanto, você só precisa de 1 libra de força para levantar um peso de 2 libras pendurado a partir desse sistema.

As regras básicas do sistema de polias não levam em conta o atrito. Como você adicionar mais polias de um sistema, o atrito irá aumentar a resistência em uma linha. Para a maioria das polias, o atrito não é significativa. Ainda assim, isso significa que há um número limitado de roldanas que você pode adicionar a um sistema antes de o atrito construído-up torna-se uma importante fonte de resistência. Infelizmente, não há nenhuma equação simples para determinar a resistência, porque ele vai depender do material, tamanho e forma de tanto a linha e as roldanas.