برای تعادل یک اهرم، شرط اساسی آن به گشتاور نیروها مربوط میشود. گشتاور یک نیرو به وسیله فرمول زیر محاسبه میشود:
\[ \tau = r \times F \]
که در آن:
- \( \tau \) گشتاور نیرو است،
- \( r \) فاصله از نقطه دورانی (یا نقطه تکیهگاه) تا جایی که نیرو اعمال میشود،
- \( F \) مقدار نیرویی است که اعمال میشود.
برای اینکه یک اهرم در حالتی متعادل بماند، مجموع گشتاورهای چپ (درجهای که نیروی اعمالی در سمت چپ تکیهگاه میچرخاند) باید برابر با مجموع گشتاورهای راست (درجهای که نیروی اعمالی در سمت راست تکیهگاه میچرخاند) باشد. به عبارتی، شرط تعادل اهرم به صورت زیر بیان میشود:
\[ \tau_{\text{چپ}} = \tau_{\text{راست}} \]
یا میتوان نوشت:
\[ r_1 \times F_1 = r_2 \times F_2 \]
که در آن:
- \( r_1 \) و \( r_2 \) فاصلههای نیروها از نقطه تکیهگاه هستند،
- \( F_1 \) و \( F_2 \) نیروهایی هستند که در دو طرف اهرم اعمال میشوند.
با رعایت این شرط، اهرم در تعادل باقی میماند.