Questo articolo spiega cos’è un sistema di pulegge e a cosa serve. Inoltre, vengono presentati i diversi tipi di sistemi di pulegge.
Cos’è un sistema di pulegge?
Un sistema di pulegge è la combinazione di più pulegge per ottenere un maggiore vantaggio meccanico. In poche parole, un sistema di pulegge è un insieme di pulegge combinate in modo efficiente in modo da ridurre la forza necessaria per sollevare un carico.
Pertanto, un sistema di pulegge consente di spostare un carico con uno sforzo molto minore rispetto a quando il carico venisse sollevato senza pulegge. Pertanto un sistema di carrucole consente di spostare comodamente un oggetto pesante.
Logicamente, un sistema di carrucole ha un vantaggio meccanico maggiore rispetto a una singola puleggia, quindi il sistema di carrucole semplifica il sollevamento di un carico rispetto a una singola puleggia.
Ad esempio, un ascensore utilizza tipicamente un sistema di pulegge e pesi per spostarsi su e giù. Pertanto, il vantaggio meccanico del sistema di pulegge deve essere sufficiente a superare il peso dell’ascensore e delle persone che potrebbero trovarsi all’interno.
Tipi di pulegge
Sebbene esistano diversi criteri per classificare le pulegge, queste vengono generalmente suddivise in tre tipologie: pulegge fisse, pulegge mobili e paranchi. Ogni tipo di puleggia è spiegato di seguito.
Puleggia fissa
Una puleggia fissa è un tipo di puleggia che rimane ferma durante l’uso. Cioè, una puleggia fissa viene utilizzata per trasmettere la forza in modo statico.
La caratteristica principale delle pulegge fisse è che non hanno alcun vantaggio meccanico, quindi la forza applicata è pari al peso della resistenza. Tuttavia, consentono di modificare la direzione e la direzione della forza applicata, facilitando il sollevamento del carico.
puleggia in movimento
Una puleggia mobile è una puleggia che si muove durante il funzionamento. In poche parole, una puleggia mobile è un tipo di puleggia che non è fissa durante l’uso.
Tipicamente, le pulegge mobili hanno un’estremità fissa e l’altra estremità mobile, consentendo loro di muoversi quando viene applicata una forza per superare il carico sospeso dal loro albero.
La caratteristica principale delle pulegge mobili è che offrono un vantaggio meccanico, riducono cioè lo sforzo necessario per sollevare un carico. Concretamente la puleggia mobile dimezza la forza che deve essere esercitata.
Montacarichi
Un paranco , chiamato anche paranco , è una macchina composta da due o più pulegge e un cavo che passa attraverso tutte le pulegge del paranco. Il paranco è un tipo di puleggia utilizzata per sollevare carichi pesanti applicando una forza molto inferiore.
Pertanto, la caratteristica principale del paranco è che presenta un grande vantaggio meccanico. Cioè riduce notevolmente lo sforzo necessario per spostare un oggetto dal peso significativo. Ecco perché questo tipo di puleggia è così ampiamente utilizzata nel settore metalmeccanico.
Il funzionamento di un paranco consiste nel combinare diverse pulegge in modo da ridurre la forza che deve essere esercitata per sollevare un peso. L’operatore deve semplicemente posizionare il carico sul gancio del paranco, applicare una piccola forza e spostare il carico con il paranco.
Caratteristiche dei sistemi di pulegge
Un sistema di carrucole ha tre caratteristiche importanti che definiscono il grado del suo utilizzo. Queste caratteristiche dei sistemi di pulegge sono vantaggio meccanico, vantaggio di velocità ed efficienza.
Pertanto, questi parametri del sistema di pulegge vengono calcolati utilizzando le seguenti formule:
- Il vantaggio meccanico (VM) di un sistema di carrucole è il rapporto tra il carico sollevato e lo sforzo fornito. Cioè, il vantaggio meccanico si calcola dividendo il peso del corpo sollevato per la forza applicata per spostare detto corpo.
- Il vantaggio di velocità (VV) di un sistema di pulegge è il rapporto tra la velocità raggiunta dal carico e la velocità del punto in cui viene esercitata la forza. Allo stesso modo, il valore del vantaggio di velocità coincide con il quoziente tra lo spostamento compiuto dal carico e lo spostamento del punto di applicazione della forza.
- Il rendimento (e) di un sistema di carrucole è il rapporto tra il lavoro utile utilizzato dal sistema di carrucole e il lavoro fornito, questo parametro indica quindi il rapporto tra l’energia fornita al sistema di carrucole e l’energia che’ egli utilizza. Sebbene il rendimento di un sistema di pulegge sia elevato (intorno a 0,98), sarà sempre inferiore a 1 poiché si verificano perdite per attrito.
