杠杆原理

杠杆受力平衡原理、物理学力学定理
杠杆原理(英文名:lever principle[1]),也叫“杠杆平衡条件”,是一条物理学力学定理。一种在外力作用下能绕固定点转动的物体被称作杠杆,杠杆原理可表述为:当杠杆平衡时,作用在杠杆上的所有外力对转轴的力矩(力与力臂的乘积)之和为零,即动力×动力臂=阻力×阻力臂,用代数式表示为F1·l1=F2·l2。[7][3]
公元前200多年的古希腊科学家阿基米德(Archimades)在《论平面图形的平衡》一书中提出了杠杆原理。[6][5]而在此之前,中国的《墨经》[a]中就提到了杠杆原理,但没有留下定量的数字关系。[8]
杠杆原理的应用领域早已从最初物理领域扩展到各个领域。杠杆原理最早在工程学中得到广泛应用,比如天平、滑轮的使用。[9][10]在康复医学领域,可通过杠杆原理来进行康复锻炼。[11]

定义

当作用在杠杆上的所有外力对转轴的力矩之和为零时,杠杆才能达到平衡,这就是杠杆原理,即:[7]