* Leviers : Un levier est un objet rigide qui pivote autour d'un point fixe appelé point d'appui. Lorsqu’une force est appliquée à une extrémité du levier, l’autre extrémité tourne autour du point d’appui. La quantité de force nécessaire pour soulever une charge avec un levier est inversement proportionnelle à la distance entre le point d'appui et le point où la force est appliquée. Cela signifie que plus la force est appliquée près du point d’appui, moins la force est nécessaire pour soulever la charge.
* Poulies : Une poulie est une roue et un axe utilisés pour changer la direction d’une force. Lorsqu’une force est appliquée à une corde enroulée autour d’une poulie, celle-ci tourne et soulève la charge. La force nécessaire pour soulever une charge avec une poulie est égale au poids de la charge divisé par le nombre de poulies dans le système.
* Plans inclinés : Un plan incliné est une surface inclinée qui facilite le levage d'une charge. Lorsqu’une charge est placée sur un plan incliné, la force nécessaire pour la soulever est réduite de la quantité de force agissant parallèlement au plan. Plus le plan incliné est raide, moins il faut de force pour soulever la charge.
Deuxième loi de Newton (loi du mouvement) stipule que l'accélération d'un objet est directement proportionnelle à la force nette agissant sur l'objet et inversement proportionnelle à la masse de l'objet. Cette loi s'applique aux machines simples des manières suivantes :
* Leviers : L'accélération d'une charge soulevée avec un levier est directement proportionnelle à la force appliquée sur le levier et inversement proportionnelle à la masse de la charge. Cela signifie que plus la force appliquée au levier est grande, plus la charge accélérera rapidement, et plus la charge est lourde, plus elle accélérera lentement.
* Poulies : L'accélération d'une charge soulevée avec une poulie est directement proportionnelle à la force appliquée sur la corde et inversement proportionnelle à la masse de la charge. Cela signifie que plus la force appliquée à la corde est grande, plus la charge accélérera rapidement, et plus la charge est lourde, plus elle accélérera lentement.
* Plans inclinés : L'accélération d'une charge soulevée avec un plan incliné est directement proportionnelle à la force agissant parallèlement au plan et inversement proportionnelle à la masse de la charge. Cela signifie que plus la force agissant parallèlement au plan est grande, plus la charge accélérera rapidement, et plus la charge est lourde, plus elle accélérera lentement.
Troisième loi de Newton (loi d’action et de réaction) stipule que pour chaque action, il existe une réaction égale et opposée. Cette loi s'applique aux machines simples des manières suivantes :
* Leviers : Lorsqu'une force est appliquée à un levier, celui-ci exerce une force égale et opposée sur l'objet soulevé. C'est pourquoi un levier peut être utilisé pour soulever des objets beaucoup plus lourds que le levier lui-même.
* Poulies : Lorsqu’une force est appliquée à une corde enroulée autour d’une poulie, la poulie exerce une force égale et opposée sur la corde. C'est pourquoi une poulie peut être utilisée pour changer la direction d'une force.
* Plans inclinés : Lorsqu’une charge est placée sur un plan incliné, le plan exerce une force égale et opposée sur la charge. C’est pourquoi un plan incliné peut être utilisé pour faciliter le levage d’une charge.
