Équilibre d'un levier

Exercice · niveau 2 · mécanique (MPSI), chapitre 6 — Moment cinétique

Énoncé

Un levier (barre) peut tourner autour d'un axe $Δ$ . Une force $F_{1}$ s'exerce à la distance $d_{1}$ d'un côté, une force $F_{2}$ à la distance $d_{2}$ de l'autre. Donner la condition d'équilibre.

Corrigé

À l'équilibre, le moment cinétique est nul et constant, donc le moment résultant est nul : $F_{1} d_{1} - F_{2} d_{2} = 0$ , soit $F_{1} d_{1} = F_{2} d_{2}$ (loi du levier d'Archimède). Une petite force à grand bras de levier équilibre une grande force à petit bras de levier.

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