杠杆原理原理简介

古希腊科学家阿基米德以一句流传千古的话语表达了他的科学洞察：“给我一个支点，我就能撬动整个地球！”这句话背后，蕴含着阿基米德严谨的科学智慧。（阿基米德作为古希腊的科学巨匠，他的头脑破解了许多难题）

在他的著作《论平面图形的平衡》中，杠杆原理首次被提出。阿基米德将实际杠杆应用中的直观经验提升为“不证自明”的公理，并以此为基石，运用几何学的严密逻辑进行深入探讨。这些公理包括：（1）两端离支点等距的同样重量会保持平衡；（2）不同重量的两端会导致重量较大者向下倾斜；（3）不同距离的相等重量，重的一端会向距离远的一端倾斜；（4）重物的作用可以通过多个均匀分布的重物替代，但重心位置需保持不变；（5）相似图形的重心分布遵循相似原则……

正是通过这些公理，阿基米德在“重心”理论的指导下，发现了杠杆的平衡规律：“当两物平衡时，它们离支点的距离与重量成反比。”阿基米德的贡献远不止于此，他将理论付诸实践，发明了诸如杠杆和滑轮组等工具。据说，他曾借助杠杆和滑轮将沙滩上的桅杆起吊，使其在保卫叙拉古的战斗中发挥了关键作用，利用杠杆原理制造的投石器更是将罗马军队挡在叙拉古城外达三年之久，成为历史上的传奇。

杠杆原理亦称“杠杆平衡条件”。要使杠杆平衡，作用在杠杆上的两个力矩（力与力臂的乘积）大小必须相等。即：动力×动力臂=阻力×阻力臂，用代数式表示为F1· l1=F2·l2。式中，F1表示动力，l1表示动力臂，F2表示阻力，l2表示阻力臂。从上式可看出，欲使杠杆达到平衡，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。