Qu'est-ce que l'avantage mécanique?

L'avantage mécanique est un terme utilisé pour décrire la quantité de force utilisée de manière interne par une sorte de dispositif mécanique. Il permet à l'appareil d'exécuter la tâche pour laquelle il a été conçu. De nombreux outils couramment utilisés à la maison et dans la construction utilisent ce principe.

L'un des meilleurs moyens de comprendre cette idée est de considérer l'action simple qui se produit entre un tournevis et une vis. Une force est exercée sur le tournevis, entraînant la rotation du corps de l'outil, tout en enfonçant la vis dans une sorte de surface, telle qu'un bloc de bois. La combinaison de la force de rotation et du mouvement vers l’avant permet au tournevis d’utiliser un avantage mécanique pour fixer la vis dans le milieu.

Un autre exemple concerne l'utilisation de machines de broyage. Les mécanismes de ce type utilisent deux surfaces planes. Un objet est placé entre ces deux surfaces et, par simple action hydraulique, la surface supérieure est déplacée dans la direction de la surface inférieure. En se rapprochant, le facteur d’avantage mécanique permet de compacter le volume de l’objet dans un espace plus petit.

En général, il est entendu qu'il existe deux concepts distincts de ce principe. Le premier est connu sous le nom d’avantage mécanique idéal, généralement appelé IMA, et concerne la création et le fonctionnement d’une machine idéale. Comme il n’existe actuellement aucune machine vraiment idéale, le concept reste théorique mais utile pour les calculs.

La seconde est connue sous le nom d’avantage mécanique réel ou AMA, et traite de l’utilisation de machines réelles qui fonctionnent dans le monde physique. Ici, des facteurs de travail tels que la quantité d'énergie perdue en raison du frottement généré au cours d'une tâche donnée sont pris en compte lors du calcul du taux d'avantage mécanique.