Polea

Una polea es una máquina simple, un dispositivo mecánico de tracción, que sirve para transmitir una fuerza. Consiste en una rueda con un canal en su periferia, por el cual pasa una cuerda que gira sobre un eje central. Además, formando conjuntos —aparejos o polipastos— sirve para reducir la magnitud de la fuerza necesaria para mover un peso.

Según la definición de la Goupillière, «la polea es el punto de apoyo de una cuerda que moviéndose se arrolla sobre ella sin dar una vuelta completa»^[1]​ actuando en uno de sus extremos la resistencia y en otro la potencia.

Las primeras evidencias de poleas se remontan al Antiguo Egipto en la Duodécima Dinastía (1991-1802 a. C.)^[2]​ y la Mesopotamia a principios del segundo milenio a. C.^[3]​ En el Egipto romano, Herón de Alejandría (c. 10-70 CE) identificó la polea como una de las seis máquinas simples utilizadas para levantar pesos.^[4]​ Las poleas se ensamblan para formar un bloque y aparejo con el fin de proporcionar ventaja mecánica para aplicar grandes fuerzas. Las poleas también se ensamblan como parte de correa y transmisión de cadena para transmitir la potencia de un eje giratorio a otro.^[5]​^[6]​ La obra de Plutarco Vidas paralelas relata una escena en la que Arquímedes demostró la eficacia de las poleas compuestas y del sistema de bloqueo y enganche utilizando una de ellas para tirar de un barco completamente cargado hacia él como si se deslizara por el agua. ^[7]​

La única nota histórica sobre su uso se debe a Plutarco, quien en su obra Vidas paralelas (c. 100 a. C.) relata que Arquímedes, en carta al rey Hierón de Siracusa, a quien le unía gran amistad, afirmó que con una fuerza dada podía mover cualquier peso e incluso se jactó de que si existiera otra Tierra, yendo a ella podría mover esta. Hierón, asombrado, solicitó a Arquímedes que realizara una demostración.

Acordaron que el objeto a mover fuera un barco de la armada del rey, ya que Hierón creía que este no podría sacarse de la dársena y llevarse a dique seco sin el empleo de un gran esfuerzo y numerosos hombres. Según relata Plutarco, tras cargar el barco con muchos pasajeros y con las bodegas repletas, Arquímedes se sentó a cierta distancia y tirando de la cuerda alzó sin gran esfuerzo el barco, sacándolo del agua tan derecho y estable como si aún permaneciera en el mar.^[8]​

Polea simple fija

Esquema de la ventaja mecánica que se obtiene con diversas poleas compuestas

Polea en un pozo petrolero.

Un polipasto que usa el sistema de poleas compuestas que produce una ventaja de 4. La polea fija única está instalada en el polipasto. Las dos poleas móviles (unidas) se sujetan al gancho. Un extremo de la cuerda está unido al marco de la grúa, otro al cabrestante.

Correa plana sobre una polea.

Sistema de correa y polea.

Polea de cono accionada desde arriba por un eje de línea.