1、杠桿原理：阿基米德原理。公式：動力×動力臂=阻力×阻力臂。杠桿又分稱費力杠桿、省力杠桿和等臂杠桿，杠桿原理也稱為“杠桿平衡條件”。要使杠桿平衡，作用在杠桿上的兩個力矩（力與力臂的乘積）大小必須相等。即：動力×動力臂=阻力×阻力臂，用代數式表示為F1· L1=F2·L2。式中，F1表示動力，L1表示動力臂，F2表示阻力，L2表示阻力臂。戰國時代的墨子最早提肆喊出杠桿原理，在《墨子 · 經下》中說“衡而必正，說在得”；“衡，加重于其一旁，必捶，權重不相若也，相衡，則本短標長，兩加焉，重相若，則標必下，標得權也”。這兩條對杠桿的平衡說得很全面。里面有等臂的，有不等臂的；有改變兩端重量使它偏動的，也有改變兩臂長度使它偏動的。這里還要順便提及的是，古希臘科學家阿基米德有這樣一句流傳很久的名言：“給我一個支點，我就能撬起整個地球！”這句話便是說杠桿原理。
2、浮力定律：阿基米德定律。公式：F浮＝G排液＝ρ液gV排液。浮力是由液體(或氣體)對物體向上和向下壓力差產生的。浸入液體里的物體受到向上螞遲的浮力，浮力的大小等于它排開的液體受到的重力。F浮 = G排 =ρ液V排g。從公式中可以看出：液體對物體的浮力與液體悶雹李的密度和物體排開液體的體積有關，而與物體的質量、體積、重力、形狀 、浸沒的深度等均無關。適用條件：液體(或氣體)。
3、求積原理：“窮竭法”。阿基米德還有一個杰出發現是指出圓球的體積和表面積都是外切圓球的圓柱體體積和表面積的2/3。
