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Découvrir l'outilUn levier est une barre rigide qui peut tourner autour d'un point fixe. On l'utilise pour soulever, pousser ou déplacer des objets lourds avec moins d'effort. Par exemple, une balançoire à bascule est un levier : la planche tourne autour du point central. Les leviers sont partout dans notre vie quotidienne, comme les ciseaux, les pinces ou les pieds-de-biche.
📖 Définition
Un levier : une barre rigide qui tourne autour d'un point d'appui.
🔍 Exemple
La balançoire à bascule est un levier : la planche pivote sur son support central.
💡 À retenir : Un levier est une barre qui pivote autour d'un point fixe pour nous aider à soulever des charges.
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Les trois partiesUn levier a toujours trois parties : le point d'appui (ou pivot), la charge (l'objet à soulever) et l'effort (la force que tu appliques). Le point d'appui est l'endroit où le levier tourne. La charge est ce que tu veux déplacer. L'effort, c'est la poussée ou la traction que tu fais. Sur une balançoire, le point d'appui est au milieu, la charge est la personne assise à un bout, et l'effort vient de la personne qui pousse à l'autre bout.
⭐ À retenir
Point d'appui = pivot, Charge = objet à soulever, Effort = force appliquée.
🔍 Exemple
Avec un pied-de-biche : le point d'appui est le sol, la charge est le clou, l'effort est ta main qui tire.
💡 À retenir : Un levier a toujours un point d'appui, une charge et un effort.
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La règle d'équilibreUn levier permet de soulever une charge lourde avec un petit effort si on place le point d'appui près de la charge. Plus le point d'appui est proche de la charge, moins on a besoin de force. La règle d'équilibre dit : Effort × distance au pivot = Charge × distance au pivot. Si les distances sont égales, le levier est équilibré quand l'effort égale la charge. C'est le principe de la balance.
📢 Rappel
La distance se mesure entre le point d'appui et l'endroit où on applique la force.
🔍 Exemple
Sur une balançoire, si un enfant lourd s'assoit près du centre, un enfant plus léger peut l'équilibrer en s'asseyant plus loin.
💡 À retenir : Effort × distance au pivot = Charge × distance au pivot.
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Un levier particulierUne balance à plateaux est un levier avec le point d'appui exactement au milieu. Les deux bras sont de même longueur. On place l'objet à peser sur un plateau et des masses marquées sur l'autre. Quand les plateaux sont à la même hauteur, la balance est équilibrée. Cela signifie que la masse de l'objet est égale à la somme des masses marquées. On utilise ce principe pour mesurer le poids des fruits ou des lettres.
⭐ À retenir
Quand la balance est à l'équilibre, la masse à gauche = la masse à droite.
🔍 Exemple
Pour peser une pomme, on met des masses de 50 g et 20 g sur l'autre plateau jusqu'à l'équilibre. La pomme pèse 70 g.
💡 À retenir : Une balance à plateaux est un levier où les deux bras ont la même longueur.