杠桿又分成費力杠桿、省力杠桿和等臂杠桿 ， 杠桿原理也稱為“杠桿平衡條件” 。要使杠桿平衡 ， 作用在杠桿上的兩個力矩（力與力臂的乘積）大小必須相等 。即：動力×動力臂=阻力×阻力臂 ， 用代數式表示為F1·l1=F2·l2 。式中 ， F1表示動力 ， l1表示動力臂 ， F2表示阻力 ， l2表示阻力臂 。從上式可看出 ， 要使杠桿達到平衡 ， 動力臂是阻力臂的幾倍 ， 阻力就是動力的幾倍 。
杠桿原理的由來
在使用杠桿時 ， 為了省力 ， 就應該用動力臂比阻力臂長的杠桿；如欲省距離 ， 就應該用動力臂比阻力臂短的杠桿 。因此使用杠桿可以省力 ， 也可以省距離 。但是 ， 要想省力 ， 就必須多移動距離；要想少移動距離 ， 就必須多費些力 。要想又省力而又少移動距離 ， 是不可能實現的 。
正是從這些公理出發 ， 在“重心”理論的基礎上 ， 阿基米德發現了杠桿原理 ， 即“二重物平衡時 ， 它們離支點的距離與重量成反比” 。阿基米德對杠桿的研究不僅僅停留在理論方面 ， 而且據此原理還進行了一系列的發明創造 。阿基米德曾講：“給我一個支點和一根足夠長的杠桿 ， 我就可以撬動地球” 。講的就是這個道理 。但是找不到那么長和堅固的杠桿 ， 也找不到那個立足點和支點 。所以撬動地球只是阿基米德的一個假想 。
杠桿的支點不一定要在中間 ， 滿足下列三個點的系統 ， 基本上就是杠桿：支點、施力點、受力點 。其中公式這樣寫：支點到受力點距離（力矩）*受力=支點到施力點距離（力臂）*施力 ， 這樣就是一個杠桿 。杠桿也有省力杠桿跟費力的杠桿 ， 兩者皆有但是功能表現不同 。例如有一種用腳踩的打氣機 ， 或是用手壓的榨汁機 ， 就是省力杠桿（力臂>力矩）；但是我們要壓下較大的距離 ， 受力端只有較小的動作 。另外有一種費力的杠桿 。例如路邊的吊車 ， 釣東西的鉤子在整個桿的尖端 ， 尾端是支點、中間是油壓機(力矩>力臂) ， 這就是費力的杠桿 ， 但費力換來的就是中間的施力點只要動小距離 ， 尖端的掛勾就會移動相當大的距離 。兩種杠桿都有用處 ， 只是要用的地方要去評估是要省力或是省下動作范圍 。另外有種東西叫做輪軸 ， 也可以當作是一種杠桿的應用 ， 不過表現尚可能有時要加上轉動的計算 。
杠桿分類
杠桿可分為省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿 ， 沒有任何一種杠桿既省距離又省力 。
省力杠桿
l1>l2 ， F1
l1F2 ， 費力、省距離 。如釣魚竿、鑷子 ， 筷子 ， 船槳裁縫用的剪刀理發師用的剪刀等 。
等臂杠桿
l1=l2 ， F1=F2 ， 既不省力也不費力 ， 又不多移動距離 。如天平、定滑輪等 。
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