ÉQUILIBRE DU LEVIER

d'énoncer, relativement aux conditions d'équilibre des forces, ne s'appliquent qu'au cas où les points d'application, d'ailleurs invariablement liés entre eux, c'est-à-dire constituant un corps solide, ne sont soumis à aucune liaison qui les empêche d'obéir à l'action de telle ou telle force.

Si des liaisons existent, les conditions de l'équilibre seront évidemment changées.

Soit par exemple un corps assujetti à tourner autour d'un point fixe et soumis aux forces quelconques considérées dans le paragraphe précédent. On pourra toujours opérer la réduction de ces forces de telle sorte que la force isolée F, qui, avec un couple, peut être substituée à l'ensemble des composantes, passe par le point fixe. Cette force est alors détruite par la résistance de ce point, et, pour qu'il y ait équilibre, il suffit que le couple soit nul.

Mais on ne peut, en somme, rien dire de général sur les conditions d'équilibre des corps gênés; chaque cas doit être examiné en particulier. C'est ce que l'on doit faire, par exemple, pour les mouvements des diverses parties du squelette qui, mobiles les unes par rapport aux autres grâce à des articulations de formes diverses, constituent des systèmes soumis à des liaisons.

32. Équilibre du levier. — Un cas particulièrement intéressant à étudier pour le médecin, comme exemple de recherche des conditions d'équilibre d'un corps gêné, est celui du levier. Les propriétés du levier sont, en effet, utilisées dans un très grand nombre djinstruments de chirurgie et de physiologie ; en outre, diverses pièces du corps humain constituent des leviers de genres divers dont il importe de savoir expliquer le mode de fonctionnement et de pouvoir apprécier les effets.

On appelle levier une tige rigide CB (fig. 9 ), droite ou courbe, mobile autour d'un point fixe A, et sollicitée par deux forces CR, BP, parallèles ou non parallèles, qui peuvent être ou ne pas être situées dans le môme plan .

On appelle bras du levier les perpendiculaires AF, AE abaissées du point fixe sur la direction des deux forces du levier.

Si les forces BP, CR ne sont pas dans le môme plan, elles ne peuvent pas avoir de résaltaule unique ; par suite, quelles que soient les intensités des forces, lelevier nepeut pas être en équilibre.

Lorsque les forces BP et CR sont dans un même plan, pourque le levier sou en équilibre, il faut et il suffit que leur résultante

passe pur le point d'appui A, /' \ f.ar on pourra toujours traos-

F/ ^^^^^.^-As porter cette résultante en A, où

c/— X^::::;;''"''''^ \ elleseradétruiteparla résistance

de ce point fixe. Or le moment de la résultante par rapport à ce point A sera nul, puisque la perpendiculaire abaissée de A

Pig. 9.— Levier du premier genre. BUr cette force sera Rulle. La

somme des moments des forces BP et OR, laquelle est égale au moment de la résultante, sera donc nulle aussi; la condition d'équilibre sera par suite donnée par l'égalité:

BPX AE— ORXAF=:0, (1)

dans laquelle le signe — résulte de ce que, les forces tendant à faire tourner leurs bras de levier respectifs dans des sens inverses, leurs moments sont de signes contraires. Oette relation (1) peut s'écrire :

BP AF

or~ae'

Donc: Pour qu'un levier soit en équilibre, il faut et il suffit, dans le cas où les forces qui agissent sur lui sont situées dans le même plan, que ces forces soient en raison inverse de leurs bras de levier-

Le levier est employé pour vaincre une résistance, c'est-à-dire soulever, déplacer, diviser un coprs résistant. La force à vaincre porte le nom de résistance; la force qui doit vaincre la résistance, force musculaire ou autre, s'appelle Isi. 'puissance.

On distingue divers genres de leviers suivant les positions relatives du point fixe et des points d'application de la puissance et de la résistance.

Le levier du premier genre est celui de la fîg. 9, dans lequel le point fixe A est situé entre les points d'application B,0 de la puissance BP et de la résistance OR.

Un levier est dit du seront? genre (Dg. 10) lorsque le point fixe A