§ 35. Поняття про важіль

Важіль являє собою жорстку балку, що обертається навколо точки опори (підвісу). Частини балки від точки опори до точки прикладання сил називають плечима важеля.

Людина почала користуватися важелями ще в прадавні часи. Важелі застосовують для підйому вантажів, однак існують також інші способи їхнього застосування.

Сьогодні важелі використовують повсюдно. Будь-який механізм, що перетворює механічний рух, використовує різні види важелів: двигуни, плоскогубці, ножиці, підйомні крани тощо.
Відносно точки опори місця прикладання сил можуть бути по різні боки (важіль I роду) або з одного боку (важелі II і ІІІ роду).

Важелі використовують для зменшення зусиль, необхідних для підйому, переміщення тощо. Важелем можна створити велике зусилля на короткому плечі, прикладаючи менше зусилля на довгому. Або отримати більше переміщення на довгому плечі за рахунок меншого переміщення на короткому. Гіпотетично, зробивши плече важеля дуже-дуже довгим, можна розвинути будь-яке зусилля, про що й здогадався Архімед, пропонуючи перевернути Землю.

Опорно-руховий апарат людини можна уявити як систему важелів, де важелями є майже всі кістки, що вільно рухаються. Приміром, кістки кінцівок, фаланги пальців, череп, нижня щелепа тощо.
Рухи кісток можна розглядати, як рухи важелів. У кожному важелі є два плеча. До одного з них прикладається сила маси тіла, до другого — сила м’язової тяги. Тому перше плече дістало назву плеча сили маси тіла, а друге — сили м’язової тяги. У тілі людини є важелі різного роду.

Важільний пристрій рухового апарату дає людині можливість виконувати далекі кидки, сильні удари тощо. Але ніщо на світі не дається дарма. Ми виграємо у швидкості й потужності руху ціною необхідності збільшувати силу м’язового скорочення. Скажімо, аби згинати руку в ліктьовому суглобі й перемістити вантаж масою 1 кг, двоголовий м’яз має розвинути силу для зміщення вантажу майже у 20 разів більшу.