Egyszerű gépnek vagy erőátviteli eszközöknek nevezzük azokat a berendezéseket, melyek alkalmasak egy erő nagyságát és/vagy az irányát megváltoztatni, átalakítani kényszermozgások révén. Az egyszerű gépek fő jellemzője az áttétel (vagy módosítás), amely a teher súlya és az azt egyensúlyban tartani képes erő viszonyát fejezi ki. Az egyszerű gépek alkalmasak arra, hogy egy adott terhet lényegesen kisebb erővel mozgassunk meg, de nagyobb út megtételével.

• F: a kiegyensúlyozó vagy mozgató erő
• G: a súlyerő (a kiegyensúlyozni vagy mozgatni kívánt teher súlya)
• m: az áttétel vagy módosítás
• r_F: az erőkar, az F erő hatásvonalának a forgástengelytől mért távolsága
• r_G: a teherkar, a G erő hatásvonalának a forgástengelytől mért távolsága

${\displaystyle m={G \over F))$

Emelőnek nevezzük azokat az eszközöket, ahol a teher egy olyan merev rúdra van erősítve, ami egy pontján elforgathatóan rögzítve van. Ilyenkor a forgástengelytől minél távolabb mozgatjuk a rudat, annál kisebb erő kifejtése szükséges. Ha a teher és a mozgatási pont a tengely egyazon oldalán van, akkor egykarú emelőről beszélünk (pl. talicska). Ha a tengely a teher és a mozgatópont között van, akkor kétkarú emelővel van dolgunk (pl. feszítővas) – ilyenkor a teher a mozgatással ellentétes irányba indul meg.

Az egyensúlyi feltétel szerint:

${\displaystyle G\cdot r_{G}=F\cdot r_{F))$

ezért a teherre

${\displaystyle F=G\cdot {r_{G} \over r_{F))}$

Alkalmazása: mérleg, sajtológép, talicska, sörnyitó, feszítővas stb.

Lejtőnek nevezzük a vízszintessel egy megadott szöget bezáró síkot. Ez az eszköz alkalmas egy adott test ferde csúsztatására, aránylag kicsi súrlódás mellett. Mivel a lejtőre helyezett test súlyereje (G) és az azt egyensúlyban tartó F erő is felbontható a lejtő irányába eső és egy arra merőleges erőre, ezáltal lehetséges a teher súlyára merőleges, annál akár jóval kisebb erővel is emelést végezni.

${\displaystyle F=G\cdot \sin \alpha }$, ahol ${\displaystyle \alpha }$ a vízszintes és a lejtő síkja által bezárt szög.

Alkalmazása: pl. teherautó rakfelületéhez támasztott lejtőn teher csúsztatása vagy gördítése felfelé.

Az ék segítségével – amely tulajdonképpen egy lejtő – tudunk különböző anyagokat szétválasztani, emelni vagy kitámasztani.

${\displaystyle F=F_{ny}{2h \over l))$, ahol F_ny a távolító erő, a h az ék szélessége és l az ék hossza.

Alkalmazása: fejsze, kés, véső stb.

Csavarnak nevezzük azt az eszközt, amely henger (orsó) palástján elhelyezkedő – egyazon menetemelkedéssel futó – ferde barázdák, annak mintázatához illeszkedő lyukba (csavartokba vagy orsóba) helyezve, elforgatással a henger hossztengelyével párhuzamos elmozdulás keletkezik. Ekkor a csavar kis erővel történő forgatásával is nagy erőt tudunk kifejteni az orsó elmozdulásának irányában. A csavarokat bontható kötések készítésére használják, annak végállásban jelentkező szorulását kihasználva.

${\displaystyle F=G{h \over 2r\pi ))$, ahol h a menet egy körülfordítás alatti hosszirányú emelkedése, r a csavarorsó sugara.

Alkalmazása:

• nagy nyomás kifejtésére: prések, oldható kötések, csavarok
• kis elmozdulások előidézésére: távcsövek, mikroszkópok beállítócsavarjai, nagy pontosságú mérőműszerek, mikrométerek,...

A csiga egy tengely körül forgó tárcsa, melynek kerületén hornyot képeznek ki kötél vagy kábel számára. Általában több csigát használnak egyszerre, melyekkel jelentős áttételt (módosítást) lehet elérni.

Fajtái: álló-, és mozgócsigák.

Az állócsiga az erő irányának megváltoztatására szolgál,

${\displaystyle F\cdot r=G\cdot r}$

${\displaystyle F=G}$

míg mozgócsiga alkalmazásával az erő nagyságát csökkenthetjük (felezi a kifejtendő erőt).

${\displaystyle F\cdot 2\cdot r=G\cdot r}$,

${\displaystyle F={G \over 2))$

A két fajta csiga összeépítésével létrehozott szerkezeteket (differenciál) csigasornak nevezzük.

n darab álló- és n darab mozgócsigából álló csigasornál ${\displaystyle F={G \over 2\cdot n))$

A csak mozgócsigák összefűzésével kialakított csigasort, ahol minden csiga felezi a terhet, hatvány, vagy archimedesi csigasornak nevezzük és ${\displaystyle F={G \over {2^{n))))$

A csigasorokat nagyon nagy terhek emelésére használják.

Alkalmazása: villamosvasúti felsővezetékek kifeszítése, gyárakban nagy tömegű gépeinek, munkadarabjainak emelése, mozgatása, építési és hajódaruk.

A hengerkerék egy közös tengelyre szerelt r sugarú hengerből és egy R sugarú kerékből áll.

Az egyensúly feltétele:

${\displaystyle F\cdot R=G\cdot r}$

ebből

${\displaystyle {G \over F}={R \over r))$

Alkalmazása: kerekes kút, hajóhorgony emelése, óra fogaskerekes szerkezete, ...

A Wikimédia Commons tartalmaz Egyszerű gép témájú médiaállományokat.

• Muzeális tanszerek Archiválva 2007. szeptember 29-i dátummal a Wayback Machine-ben
• Fizikai kísérletek gyűjteménye Archiválva 2007. április 1-i dátummal a Wayback Machine-ben