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Concept
Levier (mécanique)
Résumé
En mécanique, un levier est une pièce rigide, allongée, généralement en liaison pivot ou en simple appui par rapport à une partie fixe, qui permet de transformer un mouvement. Le levier est l'une des huit machines simples.
Le levier peut être utilisé de deux manières :
pour amplifier un mouvement, en amplitude ou en vitesse ; l'une des premières applications fut sans doute l'atlatl ;
pour amplifier un effort.
Les deux utilisations sont contradictoires : l'amplification du mouvement se fait aux dépens de l'effort, et l'amplification de l'effort se fait aux dépens de la vitesse et de l'amplitude du mouvement.
Pour que le levier puisse jouer, il doit avoir un appui, appelé également hypomochlion ou hypomoclion (du grec ὑπο « sous » et μοχλός « levier »). C’est aussi l’axe sur lequel on peut faire levier pour tourner. Ce terme est utilisé, notamment en odonto-stomatologie, pour désigner le centre de rotation de la dent par rapport à son ancrage, au niveau du desmodonte.
Si l’on entend par mécanisme la mise en place cohérente de plusieurs solides dans le but de transformer un mouvement, alors le levier est le plus simple de tous. Ce qui en fait probablement le premier mécanisme ou dispositif mécanique utilisé par l’Homme, bien avant la découverte de la roue. Il n’est formé que de deux solides : un appui (un caillou) et un levier (une branche, un bâton) qui disposés judicieusement permettent de démultiplier la force musculaire.
Il est mis en œuvre dans l'Antiquité, notamment sous forme de chadouf.
Bien plus tard, Archimède a compris et maîtrisé toutes les possibilités qu’offre le levier. Ce dispositif est d’ailleurs à l’origine de l'une de ses citations les plus célèbres : « Δός μοί ποῦ στῶ, καὶ κινῶ τὴν γῆν » (« Donne-moi où je puisse me tenir ferme, et j'ébranlerai la Terre »).
On regroupe traditionnellement les leviers en trois classes, fonction de la position du point d'appui et des forces en entrée et sortie :
Première classe levier inter-appui : le point d'appui est situé entre les deux forces, au milieu dans le cas d’un tape-cul.
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