La poulie
«Contrairement à ce que l’on pourrait croire, la poulie ne remonte pas à la nuit des temps. On n’en connaît pas de représentation dans les peintures égyptiennes du temps des pharaons. La plus ancienne représentation connue date du IXème siècle avant notre ère et se trouve sur une sculpture du palais d’Assurbanipal à Nimrod. Elle est représentée au siècle suivant sur un bas-relief assyrien. Les Grecs vont hériter de la connaissance de la poulie. Elle est mentionnée pour la première fois dans les Mechanica d’Aristote.Les miniatures du Moyen-Âge représentent de nombreuses poulies dans les scènes des chantiers des cathédrales. Mais beaucoup de communautés ne l’utilisaient pas ou ne la connaissaient pas : la pierre de la margelle du puits du krak des Chevaliers a été profondément creusée par les cordes employées pour remonter l’eau du puits[1]. » »
Qu’est-ce qu’une poulie ?
La poulie est une roue (le réa) dont le pourtour est muni d’une gorge dans laquelle passe une corde qui permet d’accrocher une charge.
Poulie simple fixe
Si l’on veut soulever une charge, il est courant d’utiliser une poulie fixée à un support dans laquelle passe une corde à laquelle est accrochée la charge.
Si on exerce une force suffisante à l’autre extrémité de la corde, on peut soulever la charge. Cette configuration est appelée poulie simple fixe.
La poulie simple fixe n’offre pas d'avantage mécanique. La force exercée change seulement de direction (« La poulie fixe ne sert qu’à changer le sens de l’effort. » Sarah, 9 ans).
Il faut cependant remarquer que la perception de l’effort fourni est modifiée par le fait qu’on peut aisément ajouter notre propre poids à la force nécessaire pour relever la charge. En d’autres termes, on trouve plus facile de tirer vers le bas que vers le haut.
Le point d'ancrage doit supporter la force nécessaire au déplacement de l'objet plus la force de traction, soit environ deux fois cette force. En cas de levage - point d'ancrage au dessus de la charge - cette force correspond au poids de l'objet.
Poulie simple mobile
Une autre façon d'utiliser une poulie est de la fixer à la charge, de fixer une extrémité de la corde au support et de tirer avec l'autre extrémité, pour déplacer à la fois la poulie et la charge. Cette configuration est appelée poulie simple mobile ou poulie inversée.
La poulie simple mobile permet de réduire la force nécessaire au déplacement de moitié (le point d'ancrage supportant l'autre moitié), mais nécessite un déplacement de l'extrémité de corde tirée du double de la distance du déplacement de la charge.
Poulies composées
Lorsque l’on utilisera un assemblage de poulies, on parlera de poulies composées : dans ce cas, on cherchera à identifier les poulies fixes et les poulies mobiles : le nombre de brins partant des poulies mobiles donnera le facteur de réduction de la force.
[1] Jean Gimpel in Le Moyen-Âge, pour quoi faire ? Stock, 1986