Quand Archimède a dit: «Donne-moi une place pour me tenir debout et qu'avec un levier je bougerai le monde entier», il est probable qu'il utilisait un peu d'hyperbole créative pour faire valoir ses arguments. Le fait est que les leviers permettent à un seul homme de faire le travail de beaucoup et cet avantage a changé le monde. Le levier de première classe est la première des trois classes et présente de nombreux avantages 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 à travers un point de pivot appelé point d'appui. Il diffère de toutes les autres classes de leviers parce que le point d'appui existe entre la charge et la force qui le soulève. Un bascule est un excellent exemple d'un levier de première classe, car il montre comment le levier fonctionne et est une image emblématique de l'enfance. Des leviers de première classe existent dans de nombreux endroits courants, tels que des pistons de moteur ou des paires de ciseaux et de pinces.
Avantage conceptuel
Les leviers de première classe sont les leviers les plus simples à conceptualiser en raison de simplicité de la conception et de l'action de levier qui leur permet de travailler. Dans le monde entier, les enfants connaissent bien le bascule et ont involontairement créé des leviers de première classe en plaçant un crayon sous une règle. À mesure que nous nous développons dans les carrières, le chariot ou le chariot manuel requis par de nombreux emplois utilise également le levier de première classe. Grâce à une exposition simple, 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 une petite force pour déplacer un gros poids. Nous pouvons calculer cet avantage par la proportion simple suivante: l'avantage mécanique est égal à la longueur du bras d'effort divisé par le bras de résistance (ou de charge). Puisque les bras d'effort 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 dans quelle mesure la force de levage est multipliée.
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 bascule simplement en utilisant la force de gravité. En bref, l'effort utilisé pour soulever votre charge peut être minimisé simplement en étant assis ou debout sur le bout du levier. C'est un avantage considérable par rapport aux autres types de leviers où l'effort pour soulever une charge doit également se déplacer vers le haut.