Både remskiver og spaker har blitt brukt i århundrer som et middel til å utføre tunge oppgaver. Disse enkle maskinene bruker fysikkens lover for å effektivt flytte vekten over en avstand. De tillater en enkelt person å bevege vekter som et menneske ikke er i stand til å løfte uten inngrep av slike verktøy.
Hvis du mater et tau over toppen av en enkelt trinse og løfter en vekt med det, vil du trekke tauet på samme avstand som vekten løftes, og effektivt løfte samme vekt. Men hvis du fester tauet til bunnen av remskiven, løp det gjennom en annen remskive og opp igjen gjennom først vil du da trekke i tauet to ganger avstanden vekten løftes, men bare løfte halvparten av vekten. Det praktiske resultatet av dette er at du for eksempel kan løfte en vekt på 100 pund 10 fot ved å trekke et tau 20 fot med det som føles som en vekt på 50 pund på det. Dette prinsippet kan utvides på ubestemt tid ved å legge til flere trinser.
Forholdet mellom vekt og avstand kan også modifiseres ved hjelp av remskiver med forskjellige diametre. Dette er egentlig det samme prinsippet som den kjente driften av sykkelutstyr. Når du dreier et tannhjul med stor diameter som er festet av en kjetting til et tannhjul med liten diameter, vil det mindre giret rotere raskere. Ved å feste remskiver med forskjellige diametre til hverandre med tau eller kjettinger, kan du i stor grad utvid løftekraften ved å bare trekke i tauet eller kjedet over en lengre distanse enn vekten er løftet.
En spak fungerer under samme prinsipp som en remskive, men på en helt annen fysisk måte. Hvis du tar et 10-fots bord og hviler det på en støttepunkt i midten, kan du legge en vekt i den ene enden og løfte den ved å trykke ned i den andre enden. Avstanden du senker den ene enden vil være identisk med avstanden som den andre enden løfter, og vil kreve like mye vekt. Men hvis du forskyver støttepunktet fra midten av brettet - spaken - får du en mekanisk fordel. Hvis støttepunktet er en fot fra den ene enden og ni meter fra den andre enden, kan du løfte en veldig tung vekt ved ganske enkelt å senke den lange enden ni ganger lenger enn den kortere enden stiger.
Remskiver og spaker og fysikken som ligger til grunn for dem er grunnlaget for mange moderne maskiner. Alt fra vannhjul til forbrenningsmotorer bruker prinsippet om å omdanne vekt til avstand.
