杠桿原理是什么 杠桿的公式有哪些

杠桿又分成費力杠桿、省力杠桿和等臂杠桿，杠桿原理也稱為“杠桿平衡條件”。

杠桿原理

阿基米德有這樣一句流傳很久的名言：“給我一個支點，我就能撬起整個地球!”，這句話便是說杠桿原理。

阿基米德首先把杠桿實際應用中的一些經驗知識當作“不證自明的公理”，然后從這些公理出發，運用幾何學通過嚴密的邏輯論證，得出了杠桿原理。

這些公理是：

(1)在無重量的桿的兩端離支點相等的距離處掛上相等的重量，它們將平衡;

(2)在無重量的桿的兩端離支點相等的距離處掛上不相等的重量，重的一端將下傾;

(3)在無重量的桿的兩端離支點不相等距離處掛上相等重量，距離遠的一端將下 傾;

(4)一個重物的作用可以用幾個均勻分布的重物的作用來代替，只要重心的位置保持不變。相反，幾個均勻分布的重物可以用一個懸掛在它們的重心處的重物來代替

(5)相似圖形的重心以相似的方式分布……

正是從這些公理出發，在“重心”理論的基礎上，阿基米德發現了杠桿原理，即“二重物平衡時，它們離支點的距離與重量成反比。”阿基米德對杠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。據說，他曾經借助杠桿和滑輪組，使停放在沙灘上的船只順利下水，在保衛敘拉古免受羅馬海軍襲擊的戰斗中，阿基米德利用杠桿原理制造了遠、近距離的投石器，利用它射出各種飛彈和巨石攻擊敵人，曾把羅馬人阻于敘拉古城外達3年之久。

杠桿平衡

杠桿平衡是指杠桿在動力和阻力作用下處于靜止狀態下或者勻速轉動的狀態下。

杠桿受力有兩種情況：

1、杠桿上只有兩個力：

動力×支點到動力作用線的距離=阻力×支點到阻力作用線的距離

即動力×動力臂=阻力×阻力臂

即F1×L1=F2×L2

2、杠桿上有多個力：

所有使杠桿順時針轉動的力的大小與其對應力臂的乘積等于使杠桿逆時針轉動的力的大小與其對應力臂的乘積。

這也叫作杠桿的順逆原則，同樣適用于只有兩個力的情況。

杠桿分類

杠桿可分為省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿，沒有任何一種杠桿既省距離又省力

省力杠桿

L1>L2，F1

如拔釘子用的羊角錘、鍘刀，開瓶器，軋刀，動滑輪，手推車 剪鐵皮的剪刀及剪鋼筋用的剪刀等。

費力杠桿

L1F2，費力、省距離。

如釣魚竿、鑷子，筷子，船槳裁縫用的剪刀 理發師用的剪刀等。

等臂杠桿

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。

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