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Quand Archimède a dit: "Donnez-moi un endroit où me tenir et avec un levier, je déplacerai le monde entier", il est probable qu'il utilisait un peu d'hyperbole créative pour faire valoir son point de vue. Le fait est que les leviers permettent à un seul homme de faire le travail de plusieurs et que cet avantage a changé le monde. Le levier de première classe est la première de trois classes et présente de nombreux avantages, à la fois conceptuels et mécaniques.
Qu'est-ce qu'un levier de première classe?
Un levier de première classe est une machine simple qui soulève une charge sur un point pivot appelé pivot. Il diffère de toutes les autres classes de leviers car le point d'appui existe entre la charge et la force qui le soulève. Une bascule est un excellent exemple de levier de première classe car elle montre son fonctionnement et constitue une image emblématique de l'enfance. Les leviers de première classe existent dans de nombreux endroits courants, tels que les pistons de moteur ou les paires de ciseaux et de pinces.
Avantage conceptuel
Les leviers de première classe sont les leviers les plus simples à conceptualiser en raison de la simplicité de leur conception et de l'action de levier qui leur permet de fonctionner. Les enfants du monde entier connaissent bien la bascule et ont involontairement créé des leviers de première classe en plaçant un crayon sous une règle. Au fur et à mesure que nous évoluons dans les carrières, le chariot ou la charrette à main requis par de nombreux emplois utilise également le levier de première classe. Grâce à une simple exposition, la plupart des gens sont capables de visualiser et de comprendre le levier de première classe plus facilement que les autres types.
Avantage mécanique
Mathématiquement, les leviers offrent un avantage mécanique qui permet à une petite force de déplacer un poids important. Nous pouvons calculer cet avantage par la simple proportion suivante: l'avantage mécanique est égal à la longueur du bras d'effort divisée par le bras de résistance (ou de charge). Étant donné que les bras de charge et de charge sont généralement situés sur le même plan (et partagent souvent un corps commun), nous pouvons facilement calculer cet avantage mécanique pour déterminer le degré de multiplication de la force de levage.
Avantage pratique
Les leviers de première classe ont un avantage pratique considérable sur les autres types de leviers. Ils convertissent une force de déplacement vers le bas en une force de levage. Cela signifie que vous pouvez toujours augmenter votre capacité à soulever une charge à travers un levier de style à bascule en utilisant simplement la force de gravité. En bref, l’effort nécessaire pour soulever votre charge peut être minimisé simplement en étant assis ou debout sur l’extrémité du levier. Il s'agit d'un avantage considérable par rapport aux autres types de leviers où l'effort de levage d'une charge doit également aller vers le haut.