Uma alavanca é uma máquina simples feita de três partes: dois braços de carga e um fulcro. Às vezes os dois braços são referidos como o braço de força e o braço de carga, para distinguir qual braço está iniciando o movimento. Alavancas vêm em três classes.
Transmissão de Torque
Alavancas são antigas ferramentas de elevação que remonta milhares de anos. Um indivíduo cunha uma prancha sob uma carga, usa um fulcro para dar à prancha um ponto de giro e ergue a carga aplicando força na extremidade oposta da prancha. O produto da força e a distância até o fulcro é o torque aplicado. Se o torque aplicado à prancha exceder a carga na outra extremidade, a prancha levantará a carga.
Equilibrium
Uma alavanca atinge o equilíbrio quando as forças aplicadas a cada um de seus braços, em em relação ao seu fulcro, são os mesmos. Como regra geral, quanto mais próxima uma força estiver do fulcro, menos força a alavanca precisa na outra extremidade para alcançar o equilíbrio. Além disso, a potência de uma alavanca pode ser amplificada ou diminuída tanto pela mudança de forças como pela mudança da posição do fulcro, alongando assim um braço de carga e encurtando outro.
Posição do fulcro
1 alavanca tem o fulcro situado entre a carga e a força. Uma gangorra infantil é um exemplo de alavanca de classe 1. Alavancas de classe 2 têm a carga situada entre a força e o fulcro. Um carrinho de mão é um exemplo comum de uma alavanca de classe 2, com o fulcro na roda, a força nas alças e a carga no carrinho de mão. As alavancas de classe 3 têm a força situada entre o fulcro e o braço de carga. Varas de pesca são um bom exemplo de uma alavanca de classe 3, com o cotovelo do pescador como ponto de apoio, a mão do pescador como força e a isca que o pescador lança como carga.