Page 271 - Física Tippens: Conceptos y Aplicaciones, Séptima Edición Revisada

252 Capítulo 12 Máquinas simples

de donde la ventaja mecánica ideal es

M, = ~ = 2 (12.9)
F:

El mismo resultado se obtiene construyendo un diagrama de cuerpo libre, como en la
figura 12.7b, donde es evidente que

2 Fi = F0 y M, = § = 2
F¡

El último método se aplica generalmente a problemas que suponen poleas móviles, ya que
esto permite asociar M7 con el número de cordones que soportan la polea móvil.

Ejemplo 12.3 f Calcule la ventaja mecánica ideal del polipasto que aparece en la figura 12.8a.

Plan: Se traza un bosquejo y se construye el diagrama de cuerpo libre (véase la figura
12.8b). La ventaja mecánica real se determina como la razón de la fuerza de salida a la de
entrada.

Solución: Con base en el diagrama se advierte que

F. = F
4 l O
De forma que la ventaja mecánica es
Fa 4F,
m> = m* = 7 = T
í i
± i
M¡ = 4
Observe que la polea más alta sirve únicamente para cambiar la dirección de la fuerza de
entrada. La misma ventaja mecánica resultaría si se aplicara hacia arriba F. en el punto a.

F 1 1 F.
t V j

4F,- = F„

F0
(b)
W
(a)
Figura 12.8 El polipasto. Este dispositivo tiene una ventaja mecánica ideal de 4, ya que cuatro cables o
“cordeles” soportan el bloque móvil.