Muito do que usamos em nosso mundo de trabalho hoje começou com o uso de máquinas simples. Essas máquinas simples usam energia humana e forças únicas para executar com mais facilidade o trabalho que, de outra forma, seria muito difícil. No mundo de hoje, a energia humana foi substituída por máquinas mais elaboradas que são alimentadas por energia de carvão, gás natural, petróleo e energia nuclear, mas máquinas simples ainda desempenham um papel importante.
Alavancas
O mais simples dos projetos de alavanca é composto de uma alavanca e um ponto de apoio. O projeto irá demonstrar que quanto mais próximo o ponto de apoio for colocado do objeto que está sendo movido, mais fácil será movê-lo porque exigirá menos força. Existem várias classes de alavancas. Um exemplo de projeto de alavanca de primeira classe é uma gangorra onde dois objetos são levantados, um em cada extremidade. Um projeto de alavanca de segunda classe é uma porta giratória com dobradiças. O objeto a ser movido está diretamente entre o fulcro e a força. Uma alavanca de terceira classe poderia ser um taco de beisebol em que a carga é uma das pontas do taco, o ponto de apoio é a ponta do taco e as mãos são a força. Embora a gangorra e a porta estejam do lado maior, exemplos menores podem ser feitos para projetos de feiras de ciências.
Cunhas
A cunha mostra como uma máquina simples pode mudar a direção da força. Um exemplo disso é um machado simples. Como uma cunha é como um plano inclinado, o machado imita esse plano e serve como uma cunha. A força do machado ou da cunha causa força horizontal no objeto que está sendo atingido, forçando o objeto a se dividir em dois. Quanto menor a cunha, maior a quantidade de força necessária. Em uma escala menor, e talvez mais apropriada para uma feira de ciências, um cinzel funciona da mesma maneira. Tenha cuidado durante esses projetos.
Roldanas
As polias permitem o levantamento de objetos pesados com menos esforço, trocando a força pela distância. Ao usar uma polia, uma corda ou cabo fica enrolado em uma roda. A roda é montada em uma viga resistente ou outro objeto seguro. Um gancho é preso a uma extremidade da corda para prender o objeto a ser levantado. A outra ponta da corda é então puxada para levantar o objeto. Em seguida, é demonstrada a quantidade de força necessária para levantar o objeto sem a polia e, em seguida, demonstrando a facilidade de levantar o mesmo objeto com o sistema de polia.
Máquinas simples
Todos esses projetos são exemplos de máquinas simples. Existem várias máquinas mais simples que incluem a roda e o eixo, o plano inclinado e o parafuso. A roda e o eixo consistem em uma roda com uma alça que é presa a um eixo com uma corda. Girar a roda envolve a corda ao redor do eixo para mover um objeto com facilidade. O plano inclinado é uma superfície inclinada ou rampa que facilita o movimento de um objeto mais alto. Um parafuso é um plano inclinado longo e em espiral. Um exemplo de parafuso em uso como máquina simples são engrenagens helicoidais que podem diminuir a velocidade de um motor enquanto aumenta o torque.