槓桿原理是什麼 槓桿原理的由來

槓桿又分成費力槓桿、省力槓桿和等臂槓桿，槓桿原理也稱爲“槓桿平衡條件”。要使槓桿平衡，作用在槓桿上的兩個力矩（力與力臂的乘積）大小必須相等。即：動力×動力臂=阻力×阻力臂，用代數式表示爲F1·l1=F2·l2。式中，F1表示動力，l1表示動力臂，F2表示阻力，l2表示阻力臂。從上式可看出，要使槓桿達到平衡，動力臂是阻力臂的幾倍，阻力就是動力的幾倍。

槓桿原理的由來

在使用槓桿時，爲了省力，就應該用動力臂比阻力臂長的槓桿；如欲省距離，就應該用動力臂比阻力臂短的槓桿。因此使用槓桿可以省力，也可以省距離。但是，要想省力，就必須多移動距離；要想少移動距離，就必須多費些力。要想又省力而又少移動距離，是不可能實現的。

正是從這些公理出發，在“重心”理論的基礎上，阿基米德發現了槓桿原理，即“二重物平衡時，它們離支點的距離與重量成反比”。阿基米德對槓桿的研究不僅僅停留在理論方面，而且據此原理還進行了一系列的發明創造。阿基米德曾講：“給我一個支點和一根足夠長的槓桿，我就可以撬動地球”。講的就是這個道理。但是找不到那麼長和堅固的槓桿，也找不到那個立足點和支點。所以撬動地球只是阿基米德的一個假想。

槓桿的支點不一定要在中間，滿足下列三個點的系統，基本上就是槓桿：支點、施力點、受力點。其中公式這樣寫：支點到受力點距離（力矩）*受力=支點到施力點距離（力臂）*施力，這樣就是一個槓桿。槓桿也有省力槓桿跟費力的槓桿，兩者皆有但是功能表現不同。例如有一種用腳踩的打氣機，或是用手壓的榨汁機，就是省力槓桿（力臂>力矩）；但是我們要壓下較大的距離，受力端只有較小的動作。另外有一種費力的槓桿。例如路邊的吊車，釣東西的鉤子在整個杆的尖端，尾端是支點、中間是油壓機(力矩>力臂)，這就是費力的槓桿，但費力換來的就是中間的施力點只要動小距離，尖端的掛勾就會移動相當大的距離。兩種槓桿都有用處，只是要用的地方要去評估是要省力或是省下動作範圍。另外有種東西叫做輪軸，也可以當作是一種槓桿的應用，不過表現尚可能有時要加上轉動的計算。

槓桿分類

槓桿可分爲省力槓桿、費力槓桿和等臂槓桿，沒有任何一種槓桿既省距離又省力。

省力槓桿

l1>l2，F1

費力槓桿

l1F2，費力、省距離。如釣魚竿、鑷子，筷子，船槳裁縫用的剪刀理髮師用的剪刀等。

等臂槓桿

l1=l2，F1=F2，既不省力也不費力，又不多移動距離。如天平、定滑輪等。