人（rén）類在勞動實踐中創造了生產工具，最早發明的（de）一些簡單（dān）工具（jù）後來演變（biàn）成為簡單（dān）機械，它（tā）包（bāo）括劈（pī）、斜麵、螺旋、杠杆和滑輪（lún）等（děng）。在（zài）中國戰國時期的著作《墨經》中和古希（xī）臘阿基米德（dé）的著作中都有關於簡單機械及其力學原理的論述（shù）。
機械利益 起初（chū）人（rén）們應用簡單機械主要是為（wéi）了獲得機械利益，即用小的力來獲得（dé）大的力，或稱為增力。如稱施於機械上的驅動（dòng）力為輸入力，從機械所獲得的有用力（lì）為（wéi）輸出（chū）力（lì），則機械利益定義為輸出力與輸入力的比（bǐ）值。除了能改變力的大（dà）小（xiǎo）外，有（yǒu）時（shí）為（wéi）了改變（biàn）作用力的方向（xiàng）或作用（yòng）點的位（wèi）置而應用簡單機械。此外，有時為了增大位移而應用簡單機械。例如，儀（yí）表的指針、鑷子等，在這（zhè）種情況下，輸入力大於輸出力。
簡單機械工作時處於靜止或低速運動狀態，分析其工作原理時，可以應用力和（hé）力矩的平衡條件求得輸入力和輸出力之間的關係式，此關係式（shì）中包含有簡單機械的幾何參數，例如劈的楔角、斜（xié）麵（miàn）的傾角（jiǎo）、螺旋的螺（luó）紋導角、杠（gàng）杆支（zhī）點（diǎn）到力的作用點的距離和滑輪的半（bàn）徑等。如根據（jù）這種關係式（shì）來改變簡單機械的（de）幾何參數，可以使小的（或大的）輸入力與大的（或小的）輸出力相平衡。
機械功原理 當簡單機械工作時，可將它的運動分為（wéi）平（píng）動和轉動，對（duì）這兩種不同形式的運（yùn）動可（kě）用不（bú）同的方法來計算力所做的功；平動時用力的大小與力的作用點沿（yán）力作用線的方向所移動的距（jù）離的乘積來計算；轉（zhuǎn）動時用（yòng）力矩的大小與繞力矩轉軸所轉動的轉角的乘積計算（suàn）。在一般情形下，輸入力做（zuò）的功為正值，稱為輸入功；輸出力做的功為負值，稱為輸出功。如不考慮摩擦所消耗的功（例如杠杆和滑輪等），當簡單（dān）機械處（chù）於平衡狀態時,輸入功與輸出（chū）功的代數和為零,或輸入功與輸出功的大小相等，這稱為（wéi）機械（xiè）功原理。這說明簡單機械雖（suī）可（kě）省力但不能省功。輸入力小,但其作用點移動距離大;輸出力大，但其作用點移動距離小。所謂力學（xué）的“黃金（jīn）律”：“得之於力者，失之於速度。”早在（zài）16世紀當伽利略研究斜麵上重物平衡問題時已經發現，這（zhè）就是從實踐中總結出來的機械功原理。
研究斜麵和螺旋等簡單（dān）機（jī）械時，應考慮摩擦力（見摩擦（cā））所消耗的功。這時機械功原理表示為：輸入功、輸出功和摩擦力所消耗的功的代數和為零。輸（shū）出功的值小（xiǎo）於輸入功的值（zhí）。輸出功與輸入功的比（bǐ）值稱為機械效（xiào）率。有摩（mó）擦時，機械效率總小（xiǎo）於1。
簡單機械（xiè）的應用 簡單機械雖然（rán）十分古老，但它（tā）在現代各種機械（xiè）和儀器中（zhōng）仍然被廣泛采用。在許多機器中都可以找（zhǎo）到不同形式的簡單機械或（huò）由簡單機械演（yǎn）變（biàn）而來（lái）的（de）各種機械。典（diǎn）型（xíng）實例之（zhī）一如材料強度試驗機中的螺旋加載（zǎi）裝置、楔形夾持（chí）器具、杠杆與（yǔ）滑輪組成的記錄裝置等。金屬切（qiē）削機床中的操縱手把多由杠杆（gǎn）演變而來，夾具多由劈與斜麵演變（biàn）而來，絲杠則是螺旋的直接應用。在物料運輸和提（tí）升（shēng）的裝置和設備中，斜麵和螺旋的應用更為普（pǔ）遍。這些實（shí）例說明：簡單機械是現代（dài）機械的基礎之一。
