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Six machines simples - leviers, roues et essieux, plans inclinés, cales, poulies et vis - ont soit une partie mobile, soit aucune. Les machines simples offrent un avantage mécanique, c’est-à-dire qu’elles multiplient la puissance musculaire de l’utilisateur, ce qui facilite la tâche de pousser ou de tirer des objets lourds, de les soulever ou de décaler la direction dans laquelle les objets sont déplacés.
Leviers
Les leviers ont deux parties: une barre servant à pousser et à tirer une force et un point d'appui faisant office de pivot pour la barre et réduisant la force nécessaire à la barre pour soulever un objet. Il existe trois classes de leviers. Le levier de première classe (une bascule par exemple) a un pivot au centre. La brouette est un exemple de levier de deuxième classe dont le point d'appui est situé à l'extrémité de la barre. Les leviers de troisième classe (c'est-à-dire les avant-bras, les cannes à pêche) ont un point d'appui à l'extrémité proche de la barre, le plus proche de la personne utilisant le levier.
Roues et Essieux
La roue et l'essieu facilitent le déplacement d'objets ou de charges sur le sol sans avoir à les traîner. Un type de roue et d’axe transporte l’objet dans la même direction que les roues, comme les patins à roulettes ou les fauteuils roulants, par exemple. L’autre type de roue et d’axe (c’est-à-dire la poignée de porte) est immobile et fonctionne plutôt comme un levier.
Plans inclinés
Les plans inclinés sont des surfaces rectilignes et inclinées, avec une extrémité plus haute que l'autre. Les exemples incluent les rampes, les allées et les cages d'escalier. Ils facilitent le travail car il faut moins d'effort pour déplacer une charge sur la rampe. Le compromis est que la charge doit être déplacée sur une plus grande distance pour la faire passer au niveau suivant.
Des coins
Les cales en forme de V ressemblent aux plans inclinés mais fonctionnent différemment. Le coin peut fonctionner de trois façons. Par exemple, les pelles travaillent en soulevant des objets lourds, une hache sépare deux parties d’une bûche et un arrêt de porte empêche une porte de se déplacer.
Poulies
Une poulie consiste en une corde, une courroie ou une chaîne insérée dans la gorge d'une roue. Cela fonctionne en diminuant la quantité d'effort nécessaire ou la direction de la force requise pour soulever un objet. Une seule poulie fixe, comme une flole, modifie le sens de la force nécessaire pour lever ce drapeau. Une poulie multiple diminue l’effort nécessaire en la répartissant entre deux, trois ou quatre poulies attachées. Le compromis: augmenter le nombre de poulies signifie augmenter la distance que doit parcourir le câble, la chaîne ou la courroie, nécessitant ainsi une longueur supérieure.
Des vis
Les vis sont des plans inclinés en spirale autour d'une colonne centrale. Les vis et les ampoules nécessitent une force de poussée et de torsion à une extrémité. Cela permet de fixer une vis dans le bois ou une ampoule dans une prise. Une vis avec des filets plus larges (rampes en spirale) nécessite plus de force pour les faire tourner. Les filetages plus serrés nécessitent moins de force, mais nécessitent beaucoup plus de retournement.