枣庄市图书馆

墨家的自然科学，除数学外，探讨最多的就是力学。他们不仅形象地对“力”下了明确的定义，而且结合他们研制的一些具体机械阐述力学原理，如通过秤衡、桔槔机探讨杠杆原理，通过滑轮装置阐述用力的方向、大小，通过车梯论述斜面原理等。
  春秋末期，桔槔机作为一种提水的工具已有应用，它所利用的就是杠杆原理。墨家不仅制造使用桔槔机，而且将它作为武器设备应用到战争防御中。在制造改装过程中，墨家研究了桔槔机工作的杠杆原理，并用简洁的语言加以阐释:“负而不挠，说在胜。”意思是说，杠杆负重后能够保持平衡而不发生倾斜，原因在于支点选的恰当，重臂和力臂按反比例承担各自的重量。《墨子》以秤衡为例解释了这一现象：“横木加重焉，而不挠，极胜重也。右校交绳，无加焉而挠，极不胜重也。衡加重于其一旁必垂，权、重相若也。相衡则本短标长。两加焉，重相若，则标必下，标得权也。”对杠杆而言，如果在重物一端增加重量而使它不倾斜，就要将秤锤向反方向移动以保持力矩始终相等，这就是要以较长的力臂来支撑较大的重量。如果把系连秤锤的交绳右移，而又不在系秤锤的一端加挂重量，秤杆必定向重臂一边下斜。因为这时力臂长度减短，较短的力臂不能支撑较大的重量。秤杆平衡时，不论是在系秤锤的一侧增加重量，还是在墨子的小孔成像实验重物一侧增加重量，增加重量的一侧必定下垂。因为秤处于平衡状态时，秤锤之重与重物之重是相匹配的。锤重与物重之比，等于力臂与重臂之反比。如果系在系秤锤一侧和系重物一侧增加相同重量，力臂方面的力矩必定大于重臂方面的力矩，并且因此而下斜。
  《墨子》作者虽然没有像现代科学家一样，以精确的公式表达出杠杆原理，但他们经过反复试验，实际上已掌握了这一原理的精髓，并将它运用于简单机械的设计和制造。