Avantages conférés par les leviers
Les leviers du premier et du deuxième genres offrent certaines autres caractéristiques que vous avez probablement dû remarquer. Du fait qu'ils servent à magnifier l'effort appliqué, ils assurent un avantage mécanique direct. Par ailleurs, les leviers du troisième genre n'assurent qu'un avantage mécanique fractionnaire ce qui, en réalité, est plutôt un désavantage mécanique, du fait qu'il vous faut dépenser plus de force que la charge à soulever n'en représente.
Dans le cas que présente le problème de la brouette que nous avons vu tout à l'heure, un effort de 50 livres appliqué à soulever un poids de 200 livres est facilement venu à bout de ce poids. L'effort de l'ouvrier s'est trouvé multiplié par quatre, ce qui revient à dire que l'avantage mécanique d'une brouette de ce type est de 4. Mathématiquement, cette idée peut s'exprimer par l'équation suivante:
ou
II s'ensuit que, dans le cas de la brouette,
Cette équation s'applique à toutes les machines.
L'avantage mécanique qu'assurent les leviers peut également se trouver en divisant la longueur du bras contre lequel s'applique l'effort "A", par la longueur du bras de résistance "a".La formule qui permet la solution de ce problème est la suivante:
ou
Comment cette formule s'applique-t-elle aux leviers de la troisième classe ? Votre muscle exerce une force de traction de 1,800 livres pour lever un boulet de 100 livres. Vous avez donc un avantage mécanique de
ce qui est un nombre fractionnaire, c'est-à-dire inférieur à 1.