Una polea única es un dispositivo compuesto por una rueda sobre un eje sobre el cual se coloca una cuerda, cordón o implemento similar. Su objetivo es cambiar la dirección de la fuerza aplicada a un extremo de la cuerda o lograr un propósito similar que implique un cambio en la dirección de la fuerza. Una sola polea, por ejemplo, puede existir en una posición elevada con un peso en un extremo de la cuerda que está enrollada sobre la polea. Una persona parada al lado del peso podría tirar del extremo libre de la cuerda hacia abajo, haciendo que el peso se eleve. La fuerza se aplica hacia abajo, pero el peso aumenta porque la polea invierte la dirección de la fuerza.
La polea única es el tipo más simple de una amplia variedad de diferentes tipos de poleas. Hay muchos tipos diferentes de poleas compuestas que se pueden utilizar para ajustar aún más la dirección de la fuerza o para gestionar con mayor precisión el movimiento de un objeto. La colocación eficiente e inteligente de un sistema de poleas puede facilitar mucho la aplicación de la fuerza necesaria para lograr un fin determinado. En algunos casos, los contrapesos también se utilizan en varios lugares a lo largo de un sistema de poleas para aumentar la facilidad con la que se redistribuye y redirige la fuerza.
Una sola polea se puede utilizar de dos formas principales. Una polea única fija es una configuración en la que la polea está unida sólidamente a una superficie, como un techo. Si bien los objetos pesados se pueden levantar simplemente tirando de un extremo de la cuerda, hacerlo requiere más fuerza de la que sería necesaria para levantar el objeto sin la polea. Una polea móvil, por otro lado, no está asegurada a una superficie sino que se mueve con la carga que se eleva. Esta configuración reduce la cantidad de fuerza necesaria, ya que presumiblemente un extremo de la cuerda está unido a una superficie fija y, en consecuencia, soporta parte del peso de la carga.
En general, es más eficaz utilizar un sistema de poleas que utilizar una sola polea. El uso de un sistema de poleas da como resultado una mejor distribución del peso y un control más preciso sobre la dirección final de la fuerza aplicada. Sin embargo, como en cualquier sistema complejo, la introducción de más piezas presenta más oportunidades de daños y errores que pueden hacer que todo el sistema quede inoperable. Una mayor complejidad también conduce a más dificultades para configurar y mover el sistema cuando sea necesario. La polea única se usa en gran parte debido a su simplicidad.