Calculateur de levier

Entrez le calcul

Force d'effort (N)

Longueur du bras d'effort (m)

Force de charge (N)

Longueur du bras de charge (m)

Saisissez les longueurs des deux bras et une force, puis laissez vide la force inconnue pour la calculer.

Formule

Show calculation steps (3)

1. Effort Force

   

   Effort solved from the moment balance when Effort is left blank.

2. Load Force

   

   Load solved from the moment balance when Load is left blank.

3. Mechanical Advantage

   

   Ratio of effort arm to load arm.

Résultats

Force d'effort

0

newtons (N)

Force de charge	0 N
Bras d'effort	2 m
Bras de charge	0,5 m
Avantage mécanique	4
Moment de l'effort	0 N·m
Moment de la charge	0 N·m

Qu'est-ce que le calculateur de levier ?

Ce calculateur applique la loi universelle du levier (le principe des moments) : pour un levier en équilibre, l'effet de rotation produit par l'effort est égal à celui produit par la charge. Il fonctionne pour toutes les classes de levier et pour n'importe quel jeu d'unités cohérent. Saisissez trois des quatre grandeurs — force d'effort, force de charge, bras d'effort et bras de charge —, laissez vide la force inconnue, et l'outil la calcule pour vous.

La formule

L'équation fondamentale est Effort × Bras d'effort = Charge × Bras de charge.

$$\text{Effort} \times \text{Bras d'effort} = \text{Charge} \times \text{Bras de charge}$$

En la réarrangeant, on obtient la force inconnue en divisant le moment connu par son bras. L'avantage mécanique (AM) du levier correspond au rapport entre le bras d'effort et le bras de charge : \(\text{AM} = \text{Bras d'effort} \div \text{Bras de charge}\). Un AM supérieur à 1 signifie que le levier multiplie votre force.

La loi des moments : effort fois bras de levier égale charge fois bras de charge autour du pivot.

Comment l'utiliser

1. Saisissez les longueurs des deux bras (obligatoire). 2. Renseignez une force connue. 3. Laissez vide la force que vous souhaitez déterminer. Le panneau de résultats affiche la force calculée, les deux moments (qui doivent coïncider à l'équilibre) ainsi que l'avantage mécanique.

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Exemple concret

Supposons qu'une force de charge de 100 N s'exerce sur un bras de charge de 0,5 m, et que l'effort s'applique sur un bras d'effort de 2 m. Pour trouver l'effort capable d'équilibrer cette charge :

$$\text{Effort} = (100 \times 0{,}5) \div 2 = 25\ \text{N}$$

Inversement, avec un effort de 25 N appliqué sur un bras de 2 m face à un bras de charge de 0,5 m :

$$\text{Charge} = (25 \times 2) \div 0{,}5 = 100\ \text{N}$$

L'avantage mécanique vaut quant à lui \(2 \div 0{,}5 = 4\).

Exemple résolu : un bras de charge court et un bras d'effort plus long donnent un avantage mécanique supérieur à un.

FAQ

Quelles unités dois-je utiliser ? N'importe quelles unités, à condition qu'elles soient cohérentes. Des forces en newtons et des bras en mètres donnent des moments en newtons-mètres, mais les livres et les pouces fonctionnent tout aussi bien.

Qu'est-ce que l'avantage mécanique ? C'est le nombre de fois où le levier multiplie la force appliquée. \(\text{AM} = \text{bras d'effort} \div \text{bras de charge}\).

Pourquoi les moments doivent-ils être égaux ? Un levier est en équilibre de rotation lorsque les moments dans le sens horaire et antihoraire se compensent : c'est précisément le principe des moments.